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錫青銅の水平連続鋳造

Jul 07, 2021

横型連続鋳造の生産ラインは、溶解炉、保持炉、金型(銅製ウォータージャケットとグラファイトライニング)、鉛鋳造機(トラクター)、製材機、補助切りくず回収機構で構成されています。 [/ BR /]棒材の品質に関連する要因の影響を調べ、対応する対策を講じるためには、水平連続鋳造の結晶化プロセス、特性、メカニズムを分析して、合理的なプロセスシステムを採用する必要があります。高品質の製品。 [/ BR /] 2.1鋳造を停止すると、金型内のスラブの応力(図1を参照)[/ BR /]鋳造を停止すると、金型内のスラブに次の力がかかります。①静水炉内の溶融金属によって生成される圧力、P=HPGから(hは液柱の高さ、Pは液体の密度、Gは重力の加速度):P 1> P 2; キャビティは、熱を直接伝達するためにチャージに接続されています。 したがって、炉の近くのグラファイトプレートに結露はありません。 グラファイトプレートの内壁に凝縮が形成され、合金の結晶化温度、つまり液固二相ゾーンに入り、凝縮は出口方向に向かって徐々に厚くなり、銅の棒に固化します。 凝縮と収縮のために、グラファイトの凝縮シェル間のギャップは鋳造に有益ですが、薄い凝縮シェルと液体金属カラムの静圧のために、一部の凝縮シェル(L1およびL2領域)は離れませんスリーブの内面。 静圧P1(P1> P2)および重力下での厚い凝縮シェルスラブ(金型高さ16mm、金型出口銅列の厚さは約0.5mm、金型幅456mm、金型出口銅列の収縮は約7mm)は凝縮液に影響します型の下部の二重作用の下で、鋳造側の下部とグラファイトとの間の接触面積はL1 [GG] gt;上部接触面積L2;である。 また、接触界面の凹凸や密着性により、下部の耐析出性は上部よりもはるかに大きくなっています。 [/ BR /] 2.2絞りを停止する過程で、凝固過程と金型内の溶融金属の応力の分析を容易にするために、上下の結晶が垂直界面で結晶化すると仮定します。 延伸プロセス中の凝縮プロセスを図2に示します。[/ BR /]延伸が開始された後、溶融物の一部が溶融物と固体の間で放出されます。 金属液の静圧の作用により、背後の金属がすぐに補充されます。 溶融物とグラファイトの間の縦方向の距離が近いほど、冷却強度が大きくなり、金属温度が低くなり、流動性が低下し、中間金属温度が高くなるほど、流量が速くなります。 流体力学の原理によれば、液体の流量が速いほど圧力が低くなるため、グラファイト壁の位置から縦方向の中心位置まで、溶融物の圧力が徐々に低下し、内部に圧力差が生じます。溶融し、金属を矢印に従わせます。方向が流れます。 金属キーの引っ張り作用により、薄いシェル状の凝縮部が形成されますが、絞り停止時の下面の静圧は上面の静圧よりも大きいため、下面の曲率は小さくなります。上面よりも。 [/ BR /]ドローディスタンスの増加に伴い、sの新しい領域は徐々に増加し、凝縮シェルの弧長は増加し続けます。 摩擦力が十分に小さく、凝縮シェルの強度が十分に高い場合、破壊はなく、曲面(溝)が形成されますが、曲面は粗くなります。 ほとんどの場合、延伸距離が長くなると、結晶化ゾーンの銅水温が高くなり、凝縮器シェルが薄くなります。 これはコンデンサーシェルの弱いものです。 亀裂から新しい液体の流れが溢れ出します。 凝縮液シェルのくぼみを埋めます。 これが図面の終わりである場合、金属のこの部分は停止プロセス中に瞬時に結晶化し、弧状の固化したシェルの他の部分と接続します。 再度キャストすると、一緒に引き出されます。 固化した殻の金属は中央で成長して、左右の微細結晶の結晶粒径の100〜150倍の大きな柱状結晶を形成するはずです。 金属組織写真3および4を参照してください。[/ BR /]図3は、結晶化プロセス中のH65の縦断面の巨視的図であり、図4は、縦断面(金型との接触領域)の部分的な概略図です。つまり、小さな液体の流れと元の凝縮器シェル(X100)の間の界面の金属組織構造です。 この図から、後で充填される細粒と柱状結晶は、互いに明らかな分離と千鳥状のシールドを持っており、接合部は金属が豊富である必要があることがわかります。 表面をフライス加工する場合、酸化および凝固プロセス中にガスを生成する必要があります。 挽かれました。 [/ BR /]図5は、ボード表面の下部にあるマクロ構造を0.4mmにフライス加工した写真です。 この図では、粗い結晶領域が結晶部分であり、細かい結晶領域が破壊後の充填部分です。 (細粒の厚さを測定するために、左側面をフライス加工してもう1つの部品を作成し、マークされた縦弧をフライス加工マークとして使用しました)。 [B / B]結晶化の原理と関連写真から、この新旧のシェルは温度差と不均一性の周期的変化により酸化され、アスファルトを特徴付けるリング状のスポットを形成していることがわかります。 プロセス条件が決定され、操作されます。 、注湯温度は溶湯温度より100〜105℃高く、シュート内を溶湯が流れる際の熱損失を防ぐため、注湯温度より30〜40℃高くする必要があります。 H65の鋳造温度は1040-1060℃であり、保持炉の変動範囲は±10℃以内に制御されています。 [/ BR /]3.2プルストップシステム[/ BR /]プルキャスティングは、リバースプッシュプルストップ手順を採用しています。 逆推力機能は次のとおりです。①金型と直接接触する領域のシェル表面と金型壁との接着を防止します(この領域のグラファイトは、結晶化プロセス中に針状の銅が吸着し、接触すると手が結ばれます除去されたグラファイト)。 ②グラファイトモールド(スラブとグラファイトの隙間がある部分)に付着している酸化亜鉛と亜鉛を洗浄し、モールドと鋳物の摩擦を低減します。 ③振動により穀物が精製されます。 [/ BR /]亜鉛と酸素の親和性は炭素と酸素の親和性よりも大きいです。 亜鉛が豊富なHPb59-1では、酸素はグラファイトと反応せず、液相領域のグラファイトは比較的平坦で滑らかで、ピットがありません。 しかし、凝固帯の黒鉛板はZn0、Znと結合しており、摩擦抵抗が比較的大きい。 同じ領域でのZn0とZnの重なり合う力を回避するために、鋳造プロセスの開発に伴い、適切な減速によって領域を体積方向に内側に移動して結晶化を実現し、それによって鋳造スラブの表面品質を向上させることができます。とグラファイトの耐用年数。 [/ BR /]水平連続鋳造成形の観点から、間欠鋳造の機能は、シェルを停止したときに十分な厚さと強度を得て、亀裂や漏れを防ぐことです。 したがって、プルストップシステムの選択は非常に重要です。 [/ BR /]描画と停止は、お互いを制限する2つの要因です。 駐車時間が長い-描画時間が長い-描画距離を長くすることができ、駐車時間が短い-描画距離を短くすることができる。 H65の広い二相ゾーンと発達したデンドライトにより、凝固中に放出されたガスはゆっくりと液体ゾーンに拡散します。 一般に、銅棒の出口温度が固相線に到達することを保証するために、中および低ストローク、中速、中および高周波の絞り鋳造が使用されます。 30%から35%(16mm厚の銅棒の場合)、結晶化の出口での銅棒の表面は、濃い赤でより良くなります。 [/ BR /]3.3冷却強度[/ BR /]良好な鋳造ビレット品質は、ビレット温度、ビレット温度、および冷却強度の複合効果の結果です。 温度と絞りシステムを決定する条件下では、水圧は通常6barとして選択され、次に各出口を調整して冷却強度を調整し、出口の銅棒の温度が金属固相線温度の30〜35%に達するようにします。実際の冷却強度を確保するために、熱抵抗を減らし、二次冷却水を増やし、液体キャビティを浅く、密度を高くします。 実際の生産では、グラファイトと水冷銅スリーブのマッチングギャップは0.02mmを超えてはなりません。 銅製のコールドスリーブは定期的に磨き、結び目を付ける必要があります。 冷却水キャビティの内壁は定期的に清掃する必要があります。 [/ BR /] 4。 一般的な品質問題、影響因子、および水平連続鋳造の管理手段。 [/ BR /]主に、溶融金属のガス含有量を制御し、耐偽性を低減し、シェルの強度を向上させ、シェルが破損したときの小さな液体の流れの補修溶接深さを低減します。

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