Berita

1、Perkenalan

Dengan terus berkembangnya industri modern, persyaratan kualitas dan kinerja material logam menjadi semakin tinggi. Sebagai penghubung penting dalam produksi baja dan logam non-ferrous, tingkat perkembangan teknologi pengecoran kontinyu secara langsung mempengaruhi kualitas dan efisiensi produksi bahan logam. Teknologi pengecoran kontinyu vakum didasarkan pada teknologi pengecoran kontinyu tradisional, yang menempatkan cetakan di lingkungan vakum untuk pengecoran. Ini memiliki keuntungan yang signifikan seperti mengurangi kandungan gas dalam logam cair, mengurangi inklusi, dan meningkatkan kualitas billet pengecoran. Mengontrol aliran logam secara akurat dalam lingkungan vakum adalah kunci untuk mencapai kualitas tinggipengecoran vakum kontinyu.

2、Ikhtisar Teknologi Pengecoran Kontinyu Vakum

（1）Prinsip pengecoran vakum kontinyu

Pengecoran kontinu vakum adalah proses menyuntikkan logam cair ke dalam alat kristalisasi dalam lingkungan vakum dan membentuk billet cor melalui pendinginan dan pemadatan. Dalam lingkungan vakum, kelarutan gas dalam logam cair berkurang, sehingga gas lebih mudah keluar, sehingga mengurangi cacat seperti porositas pada billet cor. Pada saat yang sama, lingkungan vakum juga dapat mengurangi kontak antara logam cair dan udara, serta mengurangi terjadinya oksidasi dan inklusi.

（2）Karakteristik pengecoran vakum kontinyu

Meningkatkan kualitas coran: mengurangi cacat seperti pori-pori dan inklusi, serta meningkatkan kepadatan dan kemurnian coran.

Memperbaiki struktur pemadatan logam: bermanfaat untuk menghaluskan ukuran butir dan meningkatkan sifat mekanik logam.

Mengurangi biaya produksi: Mengurangi langkah pemrosesan selanjutnya dan meningkatkan efisiensi produksi.

3、Pengaruh Lingkungan Vakum terhadap Aliran Cairan Logam

（1）Kelarutan gas menurun

Dalam lingkungan vakum, kelarutan gas dalam logam cair berkurang secara signifikan, sehingga gas lebih mudah keluar dan membentuk gelembung. Jika gelembung tidak dapat dikeluarkan tepat waktu, cacat seperti lubang udara akan terbentuk pada cetakan, sehingga mempengaruhi kualitas cetakan.

（2）Variasi tegangan permukaan

Lingkungan vakum akan mengubah tegangan permukaan cairan logam, mempengaruhi keadaan aliran dan proses pemadatan cairan logam dalam alat kristalisasi. Perubahan tegangan permukaan dapat menyebabkan perubahan keterbasahan logam cair, mempengaruhi keadaan kontak antara billet cor dan dinding kristalisasi.

（3）Mengurangi hambatan aliran

Dalam lingkungan vakum, hambatan udara terhadap aliran logam cair berkurang, dan kecepatan logam cair meningkat. Hal ini memerlukan kontrol aliran logam yang lebih tepat untuk mencegah fenomena seperti turbulensi dan percikan.

4、Peralatan utama dan sarana teknis untuk kontrol aliran logam yang tepat dalam mesin pengecoran kontinu vakum

（1）alat kristalisasi

Fungsi alat kristalisasi

Crystallizer merupakan komponen inti dari mesin pengecoran kontinyu vakum, yang fungsi utamanya adalah mendinginkan dan memadatkan logam cair di dalamnya hingga membentuk billet cor. Bentuk dan ukuran crystallizer secara langsung mempengaruhi kualitas dan keakuratan dimensi billet cor.

Persyaratan desain untuk crystallizer

Untuk mencapai kontrol aliran logam yang tepat, desain alat kristalisasi harus memenuhi persyaratan berikut:

(1) Konduktivitas termal yang baik: mampu dengan cepat mentransfer panas logam cair, memastikan kecepatan pendinginan billet cor.

(2) Kemiringan yang sesuai: Kemiringan alat pengkristal harus dirancang berdasarkan karakteristik penyusutan pengecoran untuk memastikan kontak yang baik antara pengecoran dan dinding pengkristal, dan untuk mencegah fenomena seperti tarikan dan kebocoran.

(3) Kontrol level cairan yang stabil: Dengan deteksi level cairan dan perangkat kontrol yang tepat, stabilitas level cairan logam dalam alat kristalisasi tetap terjaga, memastikan keseragaman kualitas pengecoran.

（2）Sistem tongkat

Fungsi steker

Stopper adalah perangkat penting yang digunakan untuk mengontrol laju aliran dan kecepatan logam cair ke dalam crystallizer. Dengan mengatur posisi stopper, ukuran dan kecepatan aliran logam dapat dikontrol secara tepat.

Prinsip kontrol sistem pendorong

Sistem batang busi biasanya terdiri dari batang busi, mekanisme penggerak, dan sistem kendali. Sistem kontrol menyesuaikan posisi batang sumbat melalui mekanisme penggerak berdasarkan persyaratan proses dan sinyal deteksi ketinggian cairan, sehingga mencapai kontrol aliran cairan logam yang tepat.

（3）Pengadukan elektromagnetik

Prinsip pengadukan elektromagnetik

Pengadukan elektromagnetik adalah penggunaan prinsip induksi elektromagnetik untuk menghasilkan medan magnet berputar pada logam cair sehingga menimbulkan gerakan pengadukan pada logam cair. Pengadukan elektromagnetik dapat meningkatkan keadaan aliran logam cair, mendorong inklusi terapung dan keluarnya gas, serta meningkatkan kualitas coran.

Jenis dan Aplikasi Pengadukan Elektromagnetik

Pengadukan elektromagnetik dibagi menjadi beberapa jenis seperti pengadukan elektromagnetik pengkristal, pengadukan elektromagnetik zona pendinginan sekunder, dan pengadukan elektromagnetik ujung pemadatan. Menurut persyaratan proses yang berbeda dan persyaratan kualitas pengecoran, jenis pengadukan elektromagnetik yang sesuai dapat dipilih untuk aplikasi.

（4）Sistem deteksi dan kontrol level cairan

Metode deteksi level cairan

Deteksi level cairan adalah salah satu tautan utama untuk mencapai kontrol aliran cairan logam yang tepat. Metode deteksi level cairan yang umum digunakan meliputi deteksi isotop radioaktif, deteksi ultrasonik, deteksi laser, dll. Metode deteksi ini memiliki keunggulan akurasi tinggi dan kecepatan respons yang cepat, serta dapat memantau perubahan level logam cair dalam alat kristalisasi secara real time .

Komposisi dan prinsip kerja sistem kendali level cairan

Sistem kendali level cairan biasanya terdiri dari sensor level cairan, pengontrol, dan aktuator. Sensor level cairan mengirimkan sinyal level cairan yang terdeteksi ke pengontrol. Pengontrol menyesuaikan posisi pendorong atau parameter kontrol lainnya melalui aktuator sesuai dengan persyaratan proses dan nilai yang ditetapkan, sehingga mencapai kontrol stabil pada level cairan logam.

5、Optimalisasi proses kontrol aliran logam yang tepat dalam mesin pengecoran kontinu vakum

（1）Optimalkan parameter penuangan

Suhu penuangan: Kontrol suhu penuangan yang wajar dapat memastikan fluiditas dan kemampuan pengisian cairan logam, sekaligus menghindari suhu berlebihan yang dapat menyebabkan oksidasi dan pengisapan cairan logam.

Kecepatan penuangan: Pilih kecepatan penuangan yang sesuai berdasarkan ukuran dan persyaratan kualitas billet pengecoran. Kecepatan penuangan yang berlebihan dapat menyebabkan aliran logam tidak stabil, mengakibatkan turbulensi dan percikan; Kecepatan penuangan yang terlalu lambat akan mempengaruhi efisiensi produksi.

（2）Memperbaiki sistem pendingin crystallizer

Pengendalian laju aliran dan laju aliran air pendingin: Berdasarkan karakteristik pemadatan dan persyaratan kualitas billet pengecoran, laju aliran air pendingin dan laju aliran crystallizer harus dikontrol secara wajar untuk memastikan kecepatan pendinginan dan keseragaman billet pengecoran.

Pemilihan metode pendinginan: Metode pendinginan yang berbeda seperti pendinginan air dan pendinginan aerosol dapat digunakan, dan pemilihan serta pengoptimalan dapat didasarkan pada situasi tertentu.

（3）Kontrol kolaboratif sistem pengadukan elektromagnetik dan batang sumbat

Optimalisasi parameter pengadukan elektromagnetik: Berdasarkan persyaratan kualitas dan karakteristik proses pengecoran blanko, optimalkan frekuensi, intensitas, dan metode pengadukan pengadukan elektromagnetik untuk memanfaatkan fungsinya sepenuhnya.

Kontrol kolaboratif sistem sumbat dan pengadukan elektromagnetik: Melalui strategi kontrol yang masuk akal, kerja kolaboratif sistem sumbat dan pengadukan elektromagnetik dapat dicapai untuk meningkatkan stabilitas aliran logam dan kualitas coran.

6、Kesimpulan

Kontrol yang tepat terhadap aliran logam dalam lingkungan vakum dengan amesin pengecoran kontinyu vakumadalah kunci untuk mencapai produksi billet berkualitas tinggi. Melalui penerapan peralatan utama dan sarana teknis seperti crystallizer, sistem stopper, pengadukan elektromagnetik, sistem deteksi dan kontrol level cairan, serta optimalisasi proses, kontrol aliran logam yang tepat dapat dicapai secara efektif. Di masa depan, dengan perkembangan teknologi cerdas dan penerapan material baru, teknologi pengecoran kontinu vakum akan terus berinovasi dan meningkat, memberikan dukungan teknis yang lebih andal dan efisien untuk produksi material logam. Pada saat yang sama, kita juga perlu menghadapi tantangan seperti kesulitan teknis yang tinggi, biaya tinggi, dan kekurangan bakat, serta mempromosikan pengembangan dan penerapan teknologi pengecoran kontinu vakum melalui upaya dan inovasi yang berkelanjutan.