Poladın davamlı tökülməsi: iş prinsipi, lazımi avadanlıq, metodun üstünlükləri və mənfi cəhətləri

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Bu gün poladdan çoxlu sayda müxtəlif əşyalar, hissələr və s. hazırlanır. Təbii ki, bunun üçün çoxlu mənbə materialı tələb olunur. Buna görə də zavodlar çoxdan ən mühüm xüsusiyyəti - yüksək məhsuldarlığı ilə xarakterizə olunan poladın fasiləsiz tökmə üsulundan istifadə edirlər.

İş üçün əsas avadanlıq

Bu günə qədər bu şəkildə polad tökmək üçün bir neçə qurğu məlumdur və onlar UNRS kimi qısaldılmışdır. İlkin olaraq emalatxananın döşəmə səviyyəsindən 20-30 metr aşağıda yerləşən şaquli tipli qurğu işlənib hazırlanıb istehsala verilib. Lakin sonradan döşəmənin dərinləşdirilməsindən imtina etmək istəyi bu qurğuların inkişafı üçün əsas mühərrikə çevrildi. Bu, qüllə tipli fasiləsiz tökmə zavodlarının hazırlanmasına və tətbiqinə səbəb oldu. Bu qurğuların hündürlüyü 40 m idi. Lakin dəzgahın bu versiyası iki səbəbdən geniş istifadə olunmadı. Birincisi, qurmaqatelyedə belə bir bölmə olduqca problemli və zəhmətlidir. İkincisi, onun işləməsi ilə daha da çox çətinliklər yarandı.

Əyri və radial qurğular

Zaman keçdikcə poladın fasiləsiz tökülməsi şaquli əyilmə maşınları ilə işləməyə keçirildi. Əsas xüsusiyyət millərdən sonra çıxan külçənin 90 dərəcə əyilməsidir. Bundan sonra külçəni düzəltmək üçün quraşdırmada xüsusi düzəldici mexanizm istifadə edildi və yalnız bu mərhələdən sonra kəsmə baş verdi. Bu cür avadanlıqlara davamlı poladın tökülməsi nədənsə çox populyarlaşmayıb. Birincisi, əyilmə, əlbəttə ki, hündürlüyü az altmağa imkan verdi, lakin eyni zamanda külçənin özünün kəsişməsini ciddi şəkildə məhdudlaşdırdı. Materialın bir hissəsini əldə etmək nə qədər çox lazım idisə, əyilmə bir o qədər çox olmalı idi, yəni hündürlük yenidən artdı. İkincisi, bükmə dəzgahları polad sexlərində şaquli olanlardan daha çox çətinliklə yerləşdirilirdi.

Bu gün radial poladın davamlı tökülməsi üçün qurğular getdikcə daha çox populyarlıq qazanır. Belə bir vahiddə külçə qəlibdə əmələ gəlir və onu daxil olduğu eyni qövs boyunca tərk edir. Bundan sonra, düzgün çəkmə mexanizmi ilə düzəldiləcəkdir. Və sonra artıq külçəni boşluqlara kəsməyə başlaya bilərsiniz. Məhz bu dizayn praktikada polad sexində mal axınının təşkilində ən rasional olduğu ortaya çıxdı.

Kastinq haradan başlayır

Davamlı texnologiyapolad tökmə olduqca mürəkkəb bir prosesdir. Bununla belə, istifadə olunan istehsal qurğusundan asılı olmayaraq prinsipin eyni qaldığını söyləmək ədalətlidir. Siz şaquli UNRS nümunəsindən istifadə edərək texnologiyanı nəzərdən keçirə bilərsiniz.

Maşın xüsusi kran vasitəsilə poladın tökülməsi üçün çömçə ilə təchiz edilmişdir. Bundan sonra, polad tıxac olan tundişə axır. Tək telli maşınlar üçün bir tıxac, çox telli maşınlar üçün hər axın üçün bir tıxac olacaq. Bundan əlavə, tundişdə şlakları saxlamaq üçün xüsusi bir çəngəl var. Tündişdən polad bir dozaj şüşəsi və ya tıxacdan keçərək qəlibə axacaq. Burada qeyd etmək lazımdır ki, ilk tökmədən əvvəl toxum aşağı tərəfdən qəlibə daxil edilir. Ya bütün kalıbın kəsişməsini, ya da yalnız iş parçasının formasını doldurur. Toxumun üst təbəqəsi kalıbın dibi olacaqdır. Bundan əlavə, gələcəkdə külçə ilə bağlanmaq üçün qaranquş quyruğu formasına malikdir.

Əlavə yayım

Sonra, poladın fasiləsiz tökmə prosesində, xammalın səviyyəsi toxumun üstündən təxminən 300-400 mm hündürlüyə qalxana qədər gözləmək lazımdır. Bu baş verdikdə, çəkmə cihazını işə salan mexanizm işə düşür. Onun çəkmə rulonları var, onların təsiri altında toxum yıxılacaq və yaradılmış külçəni özü ilə birlikdə dartacaq.

Davamlı tökmə maşınında adətən içi boş divarlı misdən hazırlanmış qəlib var. O, gərgin vəziyyətdədirsoyuducu suyun təsiri ilə və onun daxili hissəsi alınacaq külçənin formasına uyğundur. Məhz burada külçə-boş qabıq əmələ gəlir. Yüksək tökmə sürətlərində bu qabığın yırtılması və metalın sızması baş verə bilər. Bunun qarşısını almaq üçün qəlib qarşılıqlı hərəkətlərlə xarakterizə olunur.

Qalıb əməliyyatının xüsusiyyətləri

Davamlı tökmə maşınında bu qarşılıqlı hərəkəti yaratmaq üçün məsul olan elektrik mühərriki var. Bu, cam tipli yelləncək mexanizmi ilə sürət qutusunun gücü ilə həyata keçirilir. Birincisi, qəlib iş parçası ilə eyni istiqamətdə, yəni aşağı hərəkət edir və proses başa çatdıqdan sonra yenidən yuxarıya qayıdır. Yelləncək vuruşu 10 ilə 40 mm arasındadır. Qəlib istənilən növ avadanlıqda poladın fasiləsiz tökülməsində mühüm bölmədir və buna görə də onun divarları parafin və ya xüsusiyyətlərə uyğun olan hər hansı digər sürtkü materialı ilə yağlanır.

Qeyd etmək lazımdır ki, müasir avadanlıqlarda metalın səviyyəsi çömçə tıxacına nəzarət siqnalı verilməklə radiometrik yolla idarə olunur. İstehsal zamanı məhsulun oksidləşməsinin qarşısını almaq üçün qəlibin özündə ya neytral, ya da azaldıcı atmosfer metal səviyyəsindən yuxarı yaradıla bilər.

Külçə qabığı

Qeyd etmək lazımdır ki, vakuum altında işləmə də perspektivli tökmə üsulu hesab olunur. Bir vahid həyata keçirə bilərbir anda bir neçə qəlibdən tökülür. Beləliklə, bir quraşdırmanın axınlarının sayı səkkizə çata bilər.

Soyuq toxumun soyuducu təsiri külçə qabığının dibini yaratmaq üçün istifadə olunur. Külçə ikincil soyutma zonasına (SCZ) çəkilən toxumun təsiri altında qəlibdən çıxacaq. Kütlənin ortasında polad hələ də maye vəziyyətdə olacaq. Burada qeyd etmək vacibdir ki, polad tökmə texnologiyasının tələblərinə uyğun olaraq, qəlibdən çıxma zamanı dərinin qalınlığı ən azı 25 mm olmalıdır. Bu tələblərə cavab vermək üçün düzgün material axını sürətini seçmək lazımdır.

Quraşdırma və tökmə prosesinin xüsusiyyətləri

Texnoloji xüsusiyyətlər təxminən aşağıdakı kimidir. Əgər külçənin kəsişməsi 160x900 mm-dirsə, onda onun sürəti 0,6 ilə 0,9 m/dəq arasında olmalıdır. Kesiti 180x1000 mm-dirsə, sürət 0,55-0,85 m / dəq-ə endirilir. Ən yüksək sürət göstəricisi kvadrat tipli külçə 200x200 mm - 0,8-1,2 m/dəq kəsiyi üçün tələb olunur.

Yuxarıda göstərilən göstəricilərə əsasən belə nəticəyə gələ bilərik ki, fasiləsiz tökmə texnologiyasından istifadə etməklə bir telin orta tökmə sürəti 44,2 t/saat təşkil edir. Sürətin optimal sürətini keçsəniz, mərkəzi məsaməlik artacaq.

Bundan başqa, qeyd etmək lazımdır ki, tökmənin dayanıqlığı və məhsulun özünün keyfiyyəti metalın temperaturundan təsirlənir. Empirik olaraq, 1560 dərəcədən çox bir temperaturda olduğu aşkar edilmişdirSelsi dərəcəsində külçənin səthi tez-tez çatlarla örtülür. Temperatur göstəriləndən aşağı olarsa, şüşə tez-tez bərkidilir. Beləliklə, poladın fasiləsiz tökmə üsulu üçün optimal temperaturun 1540-1560 dərəcə Selsi olacağı müəyyən edilmişdir. Bu göstəricini saxlamaq üçün buraxılmadan əvvəl sobanın qızdırılması temperaturu 1630-1650 dərəcə aralığında olmalıdır.

İkinci soyutma zonası

Bu bölmədə külçənin ən intensiv və birbaşa soyudulması spreydən gələn suyun köməyi ilə həyata keçirilir. Güc silindrləri deyil, xüsusi boş bir sistem var. Onların fırlanması külçənin əyilməsinin və ya əyilməsinin qarşısını alır. Bu zonada intensiv soyutma səbəbindən külçənin divarları sürətlə qalınlaşacaq və kristallaşma dərinliyə yayılacaq. Külçənin çəkilmə sürəti və onun soyuma dərəcəsi elə seçilməlidir ki, külçə çəkmə rulonlarına daxil olanda o, artıq tam bərk olur.

Davamlı yayımın üstünlükləri nələrdir

Bu polad tökmə üsulu qəliblərə tökmə üsulunu əvəz etdiyi üçün bu üsulla müqayisə etməyə dəyər. Ümumiyyətlə, aşağıdakı üstünlükləri vurğulamağa dəyər: daha çox məhsuldarlıq, azaldılmış xərclər və prosesin azaldılmış əmək intensivliyi. Külçənin daimi formalaşması səbəbindən büzülmə boşluğu hər bir külçənin öz boşluğuna malik olduğu külçə qəliblərindən fərqli olaraq quyruğa keçir. Buna görə uyğun metalın məhsuldarlığının faizi əhəmiyyətli dərəcədə artır. UNRS sizə imkan verir40x40 mm ölçülü kiçik kvadratdan 250x1000 mm düzbucaqlıya qədər müxtəlif formalı iş parçası. Fasiləsiz tökmə maşınlarının istifadəsi dəyirmanlardan tamamilə imtina etməyə imkan verdi. Bu, istehsal prosesinin maya dəyərini və deməli, bazarda qiyməti xeyli aşağı saldı. Bundan əlavə, metallurgiya emal prosesi sadələşdirilib.

Qüsurlar

Prosesin yüksək mexanikləşdirilməsi və avtomatlaşdırılması imkanlarına, yaxşı külçələrin yüksək faizinə və yuxarıda təsvir edilən digər üstünlüklərə baxmayaraq, bu metodun bəzi mənfi tərəfləri də var. Davamlı tökmə poladın çatışmazlıqları aşağıdakılardır.

Birincisi, mürəkkəb konfiqurasiyalı külçələr istehsal etmək imkanı yoxdur. İkincisi, külçə və blankların çeşidi olduqca məhduddur. Maşınları fərqli markanın xammalı tökmək üçün çevirmək olduqca çətindir, bu, eyni zavodda istehsal olunarsa, fərqli markanın məhsulunun son dəyərini artıra bilər. Bəzi polad növləri, məsələn, qaynayanlar bu üsulla ümumiyyətlə hazırlana bilməz.

Poladın davamlı tökmə üsulunun sonuncu çatışmazlığı çox əhəmiyyətlidir. Mümkün avadanlıq nasazlığıdır. UNRS-nin uğursuzluğu performansda böyük itkilərə səbəb olacaqdır. Təmir nə qədər uzun sürərsə, itkilər bir o qədər çoxalacaq.