La línea de producción de fundición continua horizontal se compone de horno de fusión, horno de retención, molde (camisa de agua de cobre y revestimiento de grafito), máquina de fundición de plomo (tractor), máquina de aserrar y mecanismo auxiliar de recolección de viruta. [/ BR /] Para conocer la influencia de factores relevantes en la calidad de la barra y tomar las medidas correspondientes, es necesario analizar el proceso, las características y el mecanismo de cristalización de colada continua horizontal para adoptar un sistema de proceso razonable para obtener productos de alta calidad . [/BR/]2.1 Cuando se detiene la fundición, la tensión de la losa en el molde (ver Figura 1) [/ BR /] Cuando se detiene la fundición, la losa en el molde se somete a las siguientes fuerzas: ① Agua estancada generado por el metal fundido en el horno Presión, de P=HPG (h es la altura de la columna de líquido; P es la densidad del líquido; G es la aceleración de la gravedad): P 1> P 2; La cavidad está conectada con la carga para transferir calor directamente. Por lo tanto, no hay condensación en la placa de grafito cerca del horno. La condensación se forma en la pared interior de la placa de grafito y entra en la temperatura de cristalización de la aleación, es decir, en la zona de dos fases líquido-sólido, y la condensación se espesa gradualmente hacia la dirección de salida hasta que solidifica en una barra de cobre. Debido a la condensación y la contracción, el espacio entre las capas de condensación en el grafito es beneficioso para la fundición, pero debido a la delgada capa de condensación y la presión estática de la columna de metal líquido, algunas capas de condensación (áreas L1 y L2) no salen la superficie interior de la manga. Losa de carcasa condensada gruesa (altura del molde 16 mm, el grosor de la fila de cobre de salida del molde es de aproximadamente 0,5 mm, ancho del molde 456 mm, la contracción de la fila de cobre de salida del molde es de aproximadamente 7 mm), bajo presión estática P1 (P1> P2) y la gravedad afecta el condensado Bajo la doble acción de la parte inferior del molde, el área de contacto entre la parte inferior del lado de fundición y el grafito es L1>, el área de contacto de la parte superior L2; además, debido a las irregularidades y adherencia de la interfaz de contacto, la resistencia a la precipitación de la parte inferior es mucho mayor que la de la parte superior. [/BR/]2.2 En el proceso de detener el estirado, para facilitar el análisis del proceso de solidificación y la tensión del metal fundido en el molde, se supone que los cristales superior e inferior cristalizan en la interfaz vertical. El proceso de condensación durante el proceso de estirado se muestra en la Figura 2. [/ BR /] Una vez que comienza el estiramiento, parte de la masa fundida se liberará entre la masa fundida y el sólido. Bajo la acción de la presión estática del líquido metálico, el metal detrás se repondrá inmediatamente. Cuanto más cercana sea la distancia longitudinal entre la masa fundida y el grafito, mayor será la resistencia de enfriamiento, menor será la temperatura del metal, peor será la fluidez y cuanto mayor sea la temperatura intermedia del metal, más rápido será el caudal. De acuerdo con el principio de la mecánica de fluidos, cuanto más rápido es el caudal en el líquido, menor es la presión, por lo que desde la posición de la pared de grafito hasta la posición central longitudinal, la presión sobre la masa fundida disminuye gradualmente, formando una diferencia de presión dentro del derretir, lo que obliga al metal a seguir la flecha La dirección fluye. Debido a la acción de tracción de la llave de metal, se forma una parte delgada de condensación en forma de concha, pero la presión estática de la superficie inferior es mayor que la de la superficie superior cuando se detiene el dibujo, por lo que la curvatura de la superficie inferior es menor. que el de la superficie superior. [/ BR /] Con el aumento de la distancia de dibujo, la nueva área de s aumenta gradualmente y la longitud del arco de la capa de condensación continúa aumentando. Cuando la fuerza de fricción es lo suficientemente pequeña y la resistencia de la capa condensada es lo suficientemente alta, no hay fractura y se forma una superficie curva (surco), pero la superficie curva es rugosa. En la mayoría de los casos, a medida que aumenta la distancia de extracción, la temperatura del agua del cobre en la zona de cristalización aumenta y la carcasa del condensador se vuelve más delgada. Este es el más débil en la carcasa del condensador. Una nueva corriente de líquido se desborda de la grieta. Rellene el hueco de la carcasa de condensado. Si este es el final del dibujo, esta parte del metal cristaliza instantáneamente durante el proceso de parada y se conecta con las otras partes de la cáscara solidificada en forma de arco. Cuando se lanza de nuevo, se extrae. El metal de la cáscara solidificada debe crecer en el centro para formar un gran cristal columnar cuyo tamaño de grano de cristal es 100-150 veces mayor que el de los cristales finos izquierdo y derecho. Ver fotos metalográficas 3 y 4. [/ BR /] La figura 3 es una vista macroscópica de la sección longitudinal de H65 durante el proceso de cristalización, y la figura 4 es un diagrama esquemático parcial de la sección longitudinal (área de contacto con el molde), que es decir, la estructura metalográfica de la interfaz entre la pequeña corriente de líquido y la carcasa del condensador original (X100). Se puede ver en la figura que los granos finos y los cristales columnares que se rellenarán más tarde tienen una separación obvia y un blindaje escalonado entre sí, y la unión debe ser rica en metal. Cuando se muele la superficie, el gas debe generarse durante el proceso de oxidación y solidificación. Fue molido. [/ BR /] La figura 5 es una foto de fresado de la macroestructura en la parte inferior de la superficie del tablero a 0,4 mm. En la figura, el área de cristal grueso es la parte cristalina y el área de cristal fino es la parte llena después de la fractura. (Para medir el espesor de los granos finos, se realizó un fresado en la superficie del lado izquierdo para hacer una parte más, y se utilizó el arco longitudinal marcado como marca de fresado). [B / B] Se puede ver en el principio de cristalización y fotos relacionadas que esta nueva y vieja capa se oxida debido a la diferencia de temperatura y los cambios periódicos de inhomogeneidad, formando una mancha en forma de anillo que caracteriza el asfalto. Las condiciones del proceso se determinan y operan. , La temperatura de vertido es 100-105 ℃ más alta que la temperatura del metal fundido, y se requiere que sea 30-40 ℃ más alta que la temperatura de vertido para evitar la pérdida de calor cuando la masa fundida fluye a través del conducto. La temperatura de fundición de H65 es 1040-1060 ℃, y el rango de fluctuación del horno de mantenimiento se controla dentro de ± 10 ℃. [/BR/]3.2 Sistema Pull-Stop [/ BR /] El pull-casting adopta un procedimiento inverso de push-pull-stop. La función de empuje inverso es: ①Evita la adhesión entre la superficie de la carcasa del área en contacto directo con el molde y la pared del molde (el grafito en esta área tiene adsorción de cobre en forma de aguja durante el proceso de cristalización, y la mano está atada cuando toca el grafito eliminado). ②Limpie el óxido de zinc y el zinc adheridos al molde de grafito (el área donde hay un espacio entre la losa y el grafito) para reducir la fricción entre el molde y la pieza fundida. ③La vibración refina los granos. [/ BR /] La afinidad del zinc y el oxígeno es mayor que la del carbono y el oxígeno. En el HPb59-1 rico en zinc, el oxígeno no reacciona con el grafito y el grafito en la región de la fase líquida es relativamente plano, liso y sin picaduras. Pero la placa de grafito en la zona de solidificación se combina con Zn0 y Zn, y la resistencia a la fricción es relativamente grande. Con el fin de evitar la superposición de fuerzas de Zn0 y Zn en la misma zona, con el desarrollo del proceso de fundición, la zona se puede mover hacia adentro en la dirección del volumen mediante una desaceleración adecuada para lograr la cristalización, mejorando así la calidad superficial de la losa fundida. y la vida útil del grafito. [/ BR /] Desde la perspectiva del moldeo por colada continua horizontal, la función de la colada intermitente es obtener suficiente espesor y resistencia cuando la carcasa está parada para evitar grietas o fugas. Por lo tanto, la selección del sistema pull-stop es muy importante. [/ BR /] Dibujar y detenerse son dos factores que se restringen entre sí. El tiempo de estacionamiento es largo, el tiempo de dibujo es largo, la distancia de dibujo se puede aumentar y el tiempo de estacionamiento es corto, la distancia de dibujo se puede acortar. Debido a la amplia zona de dos fases de H65 y las dendritas desarrolladas, el gas liberado durante la solidificación se difunde lentamente en la zona líquida. Por lo general, se utilizan fundición de estirado de media y baja carrera, velocidad instantánea media, frecuencia media y alta para garantizar que la temperatura de salida de la varilla de cobre alcance la línea sólida. 30% a 35% (para varillas de cobre de 16 mm de espesor), la superficie de la varilla de cobre a la salida de la cristalización es mejor con rojo oscuro. [/BR/]3.3 Intensidad de enfriamiento [/ BR /] La buena calidad de la palanquilla fundida es el resultado del efecto combinado de la temperatura de la palanquilla, la temperatura de la palanquilla y la intensidad de enfriamiento. Bajo las condiciones para determinar la temperatura y el sistema de extracción, la presión del agua generalmente se selecciona como 6 bar, y luego la intensidad de enfriamiento se ajusta ajustando cada salida para garantizar que la temperatura de la barra de cobre de salida alcance el 30-35% de la temperatura del sólido del metal. Para garantizar la resistencia de enfriamiento real, reduzca la resistencia térmica, aumente el agua de enfriamiento secundario, haga que la cavidad del líquido sea menos profunda y más densa. En la producción real, el espacio de coincidencia entre el grafito y el manguito de cobre refrigerado por agua no debe superar los 0,02 mm. La manga fría de cobre debe pulirse con regularidad y anudarse en ella. La pared interior de la cavidad del agua de refrigeración debe limpiarse con regularidad. [/ BR /] 4. Problemas de calidad habituales, factores de influencia y medidas de control de la colada continua horizontal. [/ BR /] Principalmente controlando el contenido de gas del metal fundido, reduciendo la falsa resistencia, mejorando la resistencia de la carcasa y reduciendo la profundidad de soldadura de reparación del pequeño flujo de líquido cuando la carcasa se rompe.
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