Kristallisatie koperen buis
Kristallisatie koperen buis, om het probleem op te lossen dat de koperen buis soms in contact is met en soms gescheiden is van de gekoelde blanco schaal tijdens het werkproces, is de kristallisatie koperen buis nog steeds een vierkante of rechthoekige koperen buis die naar één kant is gebogen, de binnenholte van de koperen buis is conisch van de bovenste mond naar de onderste mond, de binnenholte van de koperen buis is een dubbele kegel, een drievoudige kegel of een multi-kegel met een taps toelopend segment van de bovenste mond naar de onderste mond, of een parabolische binnenholtevorm, de taps toelopende vorm van het bovenste gedeelte of het bovenste deel is groter dan de taps toelopende vorm van het onderste gedeelte of het onderste deel. Het is het beste dat de taps toelopende vorm van het rechte oppervlak groter is dan de taps toelopende vorm van het boogoppervlak. Het vermijden van de luchtspleet tussen de blanco schaal en de binnenwand van de koperen buis tijdens het werkproces is meer in overeenstemming met de wet van contractieverandering van de blanco schaal.
Claim: Kristallisatiebuis van koper, een vierkante of rechthoekige koperen buis die naar één kant is gebogen, waarbij de binnenholte van de koperen buis van de bovenste monding tot de onderste monding conisch is, gekenmerkt doordat: de binnenholte van de koperen buis een dubbele kegel, een driedubbele kegel of een meervoudige kegel is met een taps toelopend segment van de bovenste monding tot de onderste monding, of een parabolische vorm van de binnenholte heeft, waarbij de tapsheid van het bovenste gedeelte of het bovenste gedeelte groter is dan de tapsheid van het onderste gedeelte of het onderste gedeelte.
1 Ontwerpbeginsel van de vorm van de binnenholte van de koperen buis van de kristallisator van de efficiënte vierkante billet-continugietmachine
De vorm van de binnenholte van de koperen buis van de kristallisator van de efficiënte vierkante billet continugietmachine is ontworpen volgens de stollingseigenschappen van de vierkante continugietstaaf. Er worden voornamelijk twee aspecten overwogen: één is dat nabij de meniscus, vanwege de grote warmtestroomdichtheid en geconcentreerde warmte, de koperen buis van de kristallisator door warmte wordt vervormd. De tweede is de krimp van de mantel van de staaf tijdens het stollingsproces. Het ontwerpprincipe is dat de vorm van de binnenholte van de koperen buis van de kristallisator consistent is met de contractiewet van de gestolde billetmantel, waardoor de thermische weerstand van de luchtspleet wordt verminderd.
2 Belangrijkste kenmerken van het koperen buismateriaal van de efficiënte continugietkristallisator
De vereisten van het materiaal van de efficiënte continue gietkristallisator zijn goede thermische geleidbaarheid, hoge herkristallisatietemperatuur, weerstand tegen thermische vermoeidheid, hoge sterkte, goede slijtvastheid en lange levensduur. De belangrijkste kenmerken van het koperen buismateriaal van de efficiënte continue gietkristallisator zijn dat de algehele prestatie van de bovenstaande eigenschappen van het koperen buismateriaal het beste is.
3 Hete top kristallisator
Antwoord: De oppervlaktekwaliteit van de billet hangt grotendeels af van de uniformiteit van de primaire billetmantel bij de meniscus, en de uniformiteit van de primaire billethelderheid wordt bepaald door de warmtestroomdichtheid en warmteoverdrachtsuniformiteit bij de meniscus. De warmtestroomdichtheid is groot en de primaire shell groeit te snel, wat de diepte van het trillingsmerk zal vergroten en tegelijkertijd de shell voortijdig zal laten krimpen, wat de oneffenheid van de shelldikte vergroot. Er worden lokale depressies gegenereerd, de organisatie wordt grover en er ontstaat een duidelijke scheurgevoeligheid. Hiertoe worden materialen met een lage thermische geleidbaarheid ingebed in het meniscusgebied van de kristallisator om de warmtestroomdichtheid te verminderen en de krimp van de shell, dat wil zeggen de hot top kristallisator, te vertragen. Tests tonen aan dat bij het gieten van koolstofarm staal de treksnelheid 1,3 m/min is en de warmtestroomdichtheid bij de meniscus: 2 MW/m2 voor gewone kristallisatoren en 0.5 MW/m2 voor hot top kristallisatoren. Door het gebruik van hot top kristallisatoren wordt de warmtestroom met 75% verminderd, het trillingsmerk met 30% en wordt de oppervlaktekwaliteit aanzienlijk verbeterd.
4 Kenmerken van explosief gevormde kristallisator koperen buizen
De koperen buis van de kristallisator met een taps toelopende vorm kan worden vervaardigd door middel van profileren of drukvormen met een binnenkern en een buitenmal. Profileren zal de organisatiestructuur van koper vernietigen en de levensduur beïnvloeden. Het verwerken van complexe taps toelopende vormen vereist speciale verwerkingsapparatuur, wat de productiekosten verhoogt. Drukvormen zal grotere kop- en staartsneden produceren en de koperopbrengst is laag. De koperen buis van de kristallisator die door explosie is gevormd, kan worden gemaakt in meerdere taps toelopende vormen en kleine afgeronde hoeken van de binnenholte, wat met name bevorderlijk is voor het repareren van afgedankte oude kristallisators.
5 Kenmerken van de watermantel van de kristallisator gevormd door explosie
Met de ontwikkeling van hoogrendements continugieten zijn hoogrendements smalspleet watermantel kristallisatoren op grote schaal gebruikt in binnen- en buitenland. De smalspleet watermantel kristallisator stelt hoge eisen aan de nauwkeurigheid en vorm van de geleidewatermantel. De afwijking van de waternaden aan de vier zijden van de kristallisator zal een grote impact hebben op de waterstroomsnelheid, wat resulteert in ongelijkmatige koeling aan de vier zijden. De methode van het bewerken van de kristallisator watermantel door lassen na het bewerken en lassen na algehele extrusie is moeilijk om de invloed van de las volledig te elimineren. De watermantel van de kristallisator gevormd door explosie heeft de kenmerken van geen lasbewerking en hoge productieprecisie. Buitenlandse roestvrijstalen watermantels worden meestal gemaakt door explosievormingsproces.
6 Kenmerken van de sproeikristallisator
De sproeikristallisator is om de isolatiewaternaad van de buisvormige kristallisator te veranderen in sproeiwaterkoeling, dat wil zeggen dat het sproeiwater dat door de sproeikop wordt gespoten, rechtstreeks op de koperen buis van de kristallisator wordt gespoten om koeling te bereiken. De koelefficiëntie is hoog en er is een aanzienlijk waterbesparend effect. De sproeikristallisator heeft een eenvoudige structuur en lage afdichtingsvereisten, waardoor de problemen van niet-instelbare koelintensiteit op de hoek van de koperen buis van de waterkloofkristallisator, relatief zwakke koelintensiteit en ongelijkmatige temperatuurverdeling worden vermeden. De sproeikristallisator is op grote schaal gebruikt in kleine billet-continugietmachines. In theorie kan de sproeikristallisator algemeen koelwater gebruiken, maar ongelukken veroorzaakt door kalkaanslag, verstopping van de sproeikop en andere problemen in de daadwerkelijke productie hebben het gebruik van de sproeikristallisator beïnvloed.
7 Kenmerken van de "water-gap" kristallisator
Zowel de "water-gap" kristallisator als de spray kristallisator behoren tot de buisvormige kristallisatoren. De "water-gap" kristallisator voegt een watermantel toe aan de koperen buis van de kristallisator, en de waterspleet die gevormd wordt tussen de koperen buis van de kristallisator en de watermantel wordt gekoeld door water. De "water-gap" kristallisator is stabiel in gebruik en niet vatbaar voor verstoppingen. Op dit moment gebruikt hoog-efficiënt continugieten over het algemeen smalle water-gap kristallisatoren met waterspleten van minder dan 4 mm om de stroomsnelheid van koelwater te verhogen en samen te werken met parabolische taps toelopende koperen buizen om goede resultaten te bereiken.
8 Online breedte-aanpassing van plaatkristallisator
Om te voldoen aan de behoeften van het produceren van verschillende specificaties van ingots en om de tijd van het wisselen van kristallisatoren te verkorten, kan de breedte van de kristallisator online worden aangepast. De online breedte-aanpassing kristallisator van platen betekent dat de twee smalle zijden van de kristallisator in kleine stappen vele malen naar binnen of naar buiten kunnen worden bewogen totdat de vooraf bepaalde breedte is aangepast, en de breedte van de kristallisator wordt aangepast tijdens het productieproces. Om ingots van verschillende specificaties te produceren, moet de breedte van de kristallisator worden gewijzigd. Online breedte-aanpassing van de kristallisator kan continu ingots van verschillende breedtes gieten, wat downtime bespaart en de productie-efficiëntie verbetert; het kan het verlies van het snijden van de kop en staart van de ingot verminderen en de opbrengst verbeteren; het kan gesmolten staal met een vergelijkbare samenstelling gieten zonder te stoppen.
9 Veelvoorkomende methoden voor het detecteren van het vloeistofniveau in kristallisatoren
Veelgebruikte methoden voor het detecteren van het vloeistofniveau in kristallisatoren zijn onder meer: wervelstroommethode, elektromagnetische inductiemethode, thermokoppelmethode, infraroodmethode, radioactieve bronmethode, enz. De meest gebruikte methode op dit moment is de radioactieve brondetectiemethode met kobalt 60 of cesium 137.
10 Niet-sinusvormige trilling van de kristallisator
De meest voorkomende methode om niet-sinusvormige trillingen van de kristallisator te bereiken, is via het hydraulische servosysteem, dat de amplitude en frequentie online kan aanpassen en de golfvorm kan instellen op basis van de procesvereisten. Het hydraulische servosysteem bereikt niet-sinusvormige trillingen van de kristallisator met hoge nauwkeurigheid en is goed toegepast in de productiepraktijk, maar de apparatuurkosten zijn relatief hoog. Niet-sinusvormige trillingen van de kristallisator kunnen ook worden bereikt met mechanische methoden. Binnenlands zijn apparaten ontwikkeld die mechanische methoden gebruiken om niet-sinusvormige trillingen van de kristallisator te bereiken. Er wordt gemeld dat buitenlandse landen digitale hydraulische cilinders hebben ontwikkeld en gebruikt in plaats van hydraulische servosystemen om niet-sinusvormige trillingen van de kristallisator te bereiken, wat de kosten aanzienlijk verlaagt en brede marktvooruitzichten heeft.
11 Voordelen van het bladveerkristallisatorvibratiesysteem
Traditionele kristallisatorvibratiesystemen gebruiken meestal vier-excentrische en korte-arm vier-link mechanismen. Het wordt algemeen aangenomen dat dit mechanisme defecten heeft in het geleidingsontwerp, dat wil zeggen oncontroleerbare bewegingsafwijkingen als gevolg van slijtage. Daarom is er een flexibel kristallisatorvibratiegeleidingsmechanisme, het bladveer kristallisatorvibratiesysteem, ontstaan. Het vibratiesysteem waarin de bovenarm van de vier-stangenverbinding wordt vervangen door een veerstalen plaat wordt een semi-bladveer kristallisatorvibratieapparaat genoemd, en het vibratiesysteem waarin de vier-stangenverbinding volledig wordt vervangen door een veerstalen plaat wordt een volledig bladveer kristallisatorvibratieapparaat genoemd. Het bladveer kristallisatorvibratiesysteem is een lagerloos vibratiemechanisme, dat in principe slijtagevrij is en de voordelen heeft van stabiele prestaties, hoge bewegingsnauwkeurigheid en een lange levensduur. Momenteel is er in China een nieuwe generatie volledige bladveer vibratieapparaten verschenen, die de algehele stijfheid en hogere nauwkeurigheid hebben verbeterd.
Bij continugieten, vacuümzuiggieten, unidirectionele kristallisatie en andere gietmethoden worden de apparaten voor speciale metaalgietstukken die gietstukken vormen en snel stollen en kristalliseren, gezamenlijk kristallisatoren genoemd.
Kristallisatoren omvatten:
1. Rechte kristallisator
2. Gebogen kristallisatormal: wordt gebruikt op gebogen en ultra-lage kop (elliptische) continugietmachines.
3. Composiet kristallisator composietmal: bestaat uit vier wandpanelen, die elk met bouten verbonden zijn aan een koperen plaat en een stalen (ijzeren) plaat.
4. Meertrapsmal
5. Verstelbare mal: Een mal met verstelbare breedte, die over het algemeen alleen wordt gebruikt voor het continu gieten van platen.
De mal is een van de belangrijkste onderdelen van de continugietmachine en is direct gerelateerd aan de kwaliteit van het continugieten.
De trillingsfrequentie van de mal moet nauwkeurig zijn en automatisch worden aangepast aan de treksnelheid van het billet. Bij een hoge trillingsfrequentie neemt de motorbelasting toe en neemt de slipsnelheid toe, wat resulteert in een afname van de trillingsfrequentie. Om de nauwkeurigheid van de trillingsfrequentie te garanderen, moet de slipcompensatieregeling van de inverter worden ingeschakeld. Wanneer de belasting toeneemt, verhoogt de inverter automatisch de uitgangsfrequentie om de vereiste motorslipsnelheid te leveren zonder snelheidsvermindering. Het compensatiebedrag is evenredig met de toename van de belasting en werkt binnen het volledige snelheidsregelingsbereik.
Bovendien wordt de trilling van de kristallisator bereikt door de rotatie van het excentrische mechanisme dat wordt aangestuurd door de motor, zodat het zich manifesteert als periodieke oscillaties in de uitgangsstroom en busspanning. Wanneer de trillingsfrequentie hoog is, is er een mogelijkheid om busoverspanningsstoringen te veroorzaken. Door de busaanpassingsfunctie van de omvormer toe te staan, zal de omvormer automatisch de uitgangsfrequentie aanpassen op basis van de DC-busspanning. Wanneer de omvormer een onmiddellijke toename van de busspanning detecteert, zal deze de uitgangsfrequentie op passende wijze verhogen om de regeneratieve energie te verminderen die ervoor zorgt dat de busspanning toeneemt. Dit vermindert de mogelijkheid van omvormeroverspanningsstoringen.
