Hedhja e vazhdueshme e çelikut: parimi i funksionimit, pajisjet e nevojshme, avantazhet dhe disavantazhet e metodës

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Sot, një numër i madh sendesh, pjesësh, etj. janë bërë prej çeliku. Natyrisht, kjo kërkon një sasi të madhe të materialit burimor. Prandaj, impiantet kanë kohë që përdorin metodën e derdhjes së vazhdueshme të çelikut, e karakterizuar nga veçoria më e rëndësishme - produktiviteti i lartë.

Pajisje thelbësore për punë

Deri më sot njihen disa instalime për derdhjen e çelikut në këtë mënyrë, të cilat shkurtohen si UNRS. Fillimisht u zhvillua dhe u hodh në prodhim një instalim i tipit vertikal, i vendosur 20-30 metra nën nivelin e dyshemesë së punishtes. Megjithatë, më vonë dëshira për të braktisur thellimin e dyshemesë u bë motori kryesor për zhvillimin e këtyre instalimeve. Kjo çoi në zhvillimin dhe zbatimin e impianteve të derdhjes së vazhdueshme të tipit kullë. Lartësia e këtyre instalimeve ishte 40 m. Megjithatë, ky version i makinës nuk u përdor gjerësisht për dy arsye. Së pari, ndërtonjë njësi e tillë në punishte është mjaft problematike dhe e mundimshme. Së dyti, me funksionimin e tij u shfaqën edhe më shumë vështirësi.

Instalime të lakuara dhe radiale

Me kalimin e kohës, derdhja e vazhdueshme e çelikut u transferua në punë me makineritë e përkuljes vertikale. Karakteristika kryesore është përkulja e shufrës që del pas boshteve me 90 gradë. Pas kësaj, në instalim u përdor një mekanizëm i posaçëm drejtues për të drejtuar shufrën dhe vetëm pas kësaj faze u bë prerja. Hedhja e vazhdueshme e çelikut në pajisje të tilla nuk është bërë shumë e popullarizuar për disa arsye. Së pari, kthesa, natyrisht, bëri të mundur uljen e lartësisë, por në të njëjtën kohë kufizoi ashpër seksionin kryq të vetë shufrës. Sa më shumë të ishte e nevojshme për të marrë një pjesë të materialit, aq më e madhe duhej të ishte kthesa, që do të thotë se lartësia u rrit përsëri. Së dyti, makineritë e lakimit u vendosën në dyqanet e çelikut me vështirësi edhe më të mëdha se ato vertikale.

Sot, instalimet për derdhje të vazhdueshme të çelikut radial po fitojnë gjithnjë e më shumë popullaritet. Në një njësi të tillë, shufra formohet në kallëp dhe e lë atë përgjatë të njëjtit hark përgjatë të cilit hyri. Pas kësaj, ajo do të drejtohet me një mekanizëm të saktë të tërheqjes. Dhe atëherë tashmë mund të filloni të prisni shufrën në boshllëqe. Është ky dizajn që në praktikë doli të ishte më racionali në organizimin e fluksit të mallrave në dyqanin e çelikut.

Ku fillon transmetimi

Teknologji e vazhdueshmederdhja e çelikut është një proces mjaft i ndërlikuar. Megjithatë, është e drejtë të thuhet se parimi mbetet i njëjtë pavarësisht nga konfigurimi i prodhimit të përdorur. Ju mund ta konsideroni teknologjinë duke përdorur shembullin e një UNRS vertikale.

Makina furnizohet me një lugë për derdhjen e çelikut përmes një vinçi special. Pas kësaj, çeliku derdhet në tundish, i cili ka një tapë. Për makinat me një fije do të ketë një tapë, për makinat me shumë fije do të ketë një tapë për rrjedhë. Përveç kësaj, tundishi ka një mburojë të veçantë për të mbajtur skorjen. Nga tundishi, çeliku do të rrjedhë në kallëp, duke kaluar nëpër një gotë dozuese ose një tapë. Është e rëndësishme të theksohet këtu se para derdhjes së parë, fara futet në kallëp nga ana e poshtme. Ai mbush ose seksionin kryq të të gjithë kallëpit, ose vetëm formën e pjesës së punës. Shtresa e sipërme e farës do të jetë fundi i mykut. Përveç kësaj, ai gjithashtu ka formën e një bishti dallëndyshe për mbërthimin e ardhshëm me një shufër.

Casting i mëtejshëm

Më pas, në procesin e derdhjes së vazhdueshme të çelikut, është e nevojshme të prisni derisa niveli i lëndëve të para të ngrihet mbi farën në një lartësi prej rreth 300-400 mm. Kur kjo ndodh, fillon mekanizmi, i cili vë në funksion pajisjen tërheqëse. Ka rrotulla tërheqëse, nën ndikimin e të cilave fara do të bjerë dhe bashkë me të do të tërheqë edhe shufrën e krijuar.

Një makinë derdhjeje e vazhdueshme ka një kallëp të bërë zakonisht prej bakri me mure të zbrazëta. Ai është nën intensitetme veprimin e ujit ftohës, dhe seksioni i brendshëm i tij korrespondon me formën e shufrës që do të merret. Është këtu që formohet korja e zbrazët e shufrës. Me shpejtësi të lartë të derdhjes, mund të ndodhë grisja e kësaj kore dhe rrjedhja e metalit. Për të shmangur këtë, myku karakterizohet nga lëvizje reciproke.

Karakteristikat e funksionimit të mykut

Makina e derdhjes së vazhdueshme ka një motor elektrik përgjegjës për krijimin e kësaj lëvizjeje reciproke. Kjo bëhet përmes forcës së kutisë së shpejtësisë me një mekanizëm lëkundjeje të tipit kamerë. Së pari, kallëpi lëviz në të njëjtin drejtim si pjesa e punës, pra poshtë, dhe pasi të përfundojë procesi, ai kthehet përsëri lart. Goditja e lëkundjes është nga 10 në 40 mm. Kallëpi është një ndarje e rëndësishme në derdhjen e vazhdueshme të çelikut në çdo lloj pajisjeje dhe për këtë arsye muret e tij lubrifikohen me parafinë ose ndonjë lubrifikant tjetër të përshtatshëm për karakteristikat.

Vlen të përmendet se në pajisjet moderne niveli i metalit kontrollohet në mënyrë radiometrike duke aplikuar një sinjal kontrolli në tapën e lugës. Në vetë kallëp, mund të krijohet një atmosferë neutrale ose reduktuese mbi nivelin e metalit për të shmangur oksidimin e produktit gjatë prodhimit.

Lëvorja e shufrës

Vlen të përmendet se puna në vakum konsiderohet gjithashtu një metodë premtuese e derdhjes. Një njësi mund të kryejëduke u derdhur nëpër disa kallëpe njëherësh. Kështu, numri i transmetimeve të një instalimi mund të arrijë deri në tetë.

Veprimi i thithjes së nxehtësisë së farës së ftohtë përdoret për të formuar pjesën e poshtme të lëkurës së shufrës. Shufra do të dalë nga kallëpi nën ndikimin e farës, e cila tërhiqet në zonën dytësore të ftohjes (SCZ). Në mes të biletës, çeliku do të jetë ende në gjendje të lëngshme. Është e rëndësishme të theksohet këtu se, sipas kërkesave të teknologjisë së derdhjes së çelikut, trashësia e lëkurës duhet të jetë së paku 25 mm në momentin e daljes nga kallëpi. Për të përmbushur këto kërkesa, është e nevojshme të zgjidhni shkallën e duhur të rrjedhës së materialit.

Karakteristikat e procesit të instalimit dhe derdhjes

Karakteristikat teknologjike janë afërsisht si më poshtë. Nëse seksioni i shufrës është 160x900 mm, atëherë shpejtësia e tij duhet të jetë nga 0,6 në 0,9 m/min. Nëse seksioni kryq është 180x1000 mm, atëherë shpejtësia zvogëlohet në 0,55-0,85 m/min. Treguesi i shpejtësisë më të lartë kërkohet për seksionin tërthor të një shufër katrore 200x200 mm - 0,8-1,2 m/min.

Bazuar në treguesit e mësipërm, mund të konkludojmë se shpejtësia mesatare e derdhjes së një fije floku duke përdorur teknologjinë e derdhjes së vazhdueshme është 44.2 t/h. Nëse tejkaloni normën optimale të shpejtësisë, atëherë poroziteti qendror do të rritet.

Më tej, vlen të theksohet se qëndrueshmëria e derdhjes dhe cilësia e vetë produktit ndikohen nga temperatura e metalit. Në mënyrë empirike, u zbulua se në një temperaturë prej më shumë se 1560 gradëCelsius sipërfaqja e shufrës shpesh mbulohet me të çara. Nëse temperatura është më e ulët se sa tregohet, atëherë xhami shpesh do të shtrëngohet. Kështu, u zbulua se temperatura optimale për metodën e derdhjes së vazhdueshme të çelikut do të ishte 1540-1560 gradë Celsius. Për të ruajtur këtë tregues, temperatura e ngrohjes së furrës para lëshimit duhet të jetë në intervalin 1630-1650 gradë.

Zona dytësore e ftohjes

Në këtë pjesë, ftohja më intensive dhe e drejtpërdrejtë e shufrës kryhet me ndihmën e ujit që vjen nga spërkatja. Ekziston një sistem i veçantë i rrotullave boshe, jo të energjisë. Rrotullimi i tyre parandalon përkuljen ose shtrembërimin e shufrës. Për shkak të ftohjes intensive në këtë zonë, muret e shufrës do të shtohen shpejt në trashësi dhe kristalizimi do të përhapet në thellësi. Shpejtësia e tërheqjes së shufrës dhe shkalla e ftohjes së saj duhet të zgjidhen në atë mënyrë që në momentin që shufra hyn në rrotullat tërheqëse ajo tashmë të jetë plotësisht e fortë.

Cilat janë përfitimet e hedhjes së vazhdueshme

Meqenëse kjo metodë e derdhjes së çelikut ka zëvendësuar metodën e derdhjes në kallëpe, ia vlen të krahasohet me këtë metodë. Në përgjithësi, vlen të theksohen avantazhet e mëposhtme: produktiviteti më i madh, kostot e reduktuara dhe intensiteti i punës i reduktuar i procesit. Për shkak të formimit të vazhdueshëm të shufrës, zgavra e tkurrjes transferohet në bisht, në ndryshim nga kallëpet e shufrës, ku çdo shufër kishte zgavrën e vet. Për shkak të kësaj, përqindja e rendimentit të metalit të përshtatshëm rritet ndjeshëm. UNRS ju lejon të merrninjë pjesë pune me forma të ndryshme, nga një katror i vogël 40x40 mm në një drejtkëndësh 250x1000 mm. Përdorimi i makinerive të derdhjes së vazhdueshme bëri të mundur braktisjen e plotë të mullinjve swing. Kjo uli ndjeshëm koston e procesit të prodhimit, dhe rrjedhimisht çmimin në treg. Përveç kësaj, procesi i përpunimit metalurgjik është thjeshtuar.

Difekte

Pavarësisht mundësisë së mekanizimit dhe automatizimit të lartë të procesit, përqindjes së lartë të shufrave të mira dhe avantazheve të tjera të përshkruara më sipër, kjo metodë ka edhe disa anë negative. Disavantazhet e çelikut të derdhjes së vazhdueshme janë si më poshtë.

Së pari, nuk ka mundësi të prodhohen shufra me konfigurim kompleks. Së dyti, gama e shufrave dhe boshllëqeve është mjaft e kufizuar. Është mjaft e vështirë të konvertosh makineritë për të derdhur lëndë të para të një marke të ndryshme, gjë që mund të rrisë koston përfundimtare të një produkti të një marke tjetër nëse prodhohet në të njëjtën fabrikë. Disa lloje çeliku, për shembull, ato të valë, nuk mund të bëhen fare duke përdorur këtë metodë.

Disavantazhi i fundit i metodës së vazhdueshme të derdhjes së çelikut është shumë domethënës. Është një dështim i mundshëm i pajisjes. Dështimi i UNRS do të çojë në humbje të mëdha në performancë. Sa më shumë të duhet për t'u riparuar, aq më shumë humbje do të rriten.