عملیات ذوب فروسیلیکون و ریخته گری آلیاژ

Nov 28, 2024 پیام بگذارید

در زیر مقدمه ای بر رزوه کاری و ریخته گری آلیاژی آورده شده است.

(1) زمان برداشت. با ادامه فرآیند ذوب، آهن مذاب بیشتر و بیشتری در کوره انباشته می شود. مقدار زیادی آهن مذاب با رسانایی قوی در کوره انباشته می شود که باعث بالا آمدن الکترود می شود و کار را دشوار می کند. بنابراین برای اطمینان از روند طبیعی فرآیند ذوب، لازم است سوراخ زهکش آهن را در فواصل منظم باز کرده و مقدار زیادی آهن مذاب انباشته شده در کوره را به موقع تخلیه کنید. فواصل ضربه کوتاه و زمان های جمع شدن طولانی تر، قرار دادن الکترود را تسهیل می کند. با این حال، زمان جمع شدن طولانی تر منجر به تلفات حرارتی و تلفات ریخته گری بیشتر می شود. بنابراین زمان انحراف مناسب باید با توجه به ظرفیت کوره و درجه حرارت تعیین شود. به طور کلی، هرچه محتوای سیلیکون فروسیلیکون کمتر باشد، زمان بیشتری برای چسباندن آن نیاز دارد. به عنوان مثال، هنگام ذوب 75٪ فروسیلیس در یک کوره الکتریکی با ظرفیت 10000 ~ 30000 کیلوولت آمپر، 4 تا 5 کوره در 8 ساعت ضربه زده می شود. هنگام ذوب 75٪ فروسیلیس در یک کوره الکتریکی 180 ()~ 9000 kVA-A، 3 تا 4 کوره در 8 ساعت گوش داده می شود.

(2) کار مقدماتی قبل از ضربه زدن. قبل از ضربه زدن، لازم است تمام ابزارهای باز کردن و قفل کردن چشمی کوره را آماده کنید و همچنین ملاقه را از نظر مطابقت با الزامات بررسی کنید. گلوله ها را برای دوغاب سیمان آماده کنید. مواد بسته‌کننده عمدتاً پودر کک (خمیر الکترود)، آب و مقدار کمی پودر گرافیت مخلوط شده به گلوله‌های مخروطی لجن هستند که می‌توانند به یکدیگر متصل شوند. سایز توپ های خاکی مناسب است.

(3) وصل کردن سوراخ رزوه شده. در نتیجه شسته شدن آهن مذاب با دمای بالا، اکسیداسیون و فرسایش هوا، سوراخ رزوه شده بسیار آسان آسیب می بیند. تمرین نشان می دهد که طول عمر سوراخ رزوه شده اغلب طول عمر بدنه کوره را تعیین می کند. برای افزایش طول عمر بدنه کوره باید از سوراخ رزوه شده به درستی استفاده و نگهداری شود.

هنگام رزوه کشی باید از فولاد گرد برای حذف بقایای نزدیک سوراخ استفاده کرد، گلوله های کثیفی اطراف چشمی کوره را بکوبید، مخزن نخ را تمیز کنید و سپس چشمی کوره را با فولاد گرد در انتهای بالایی خط مرکزی چشمی کوره باز کنید. اگر چشمی کوره به سختی باز می شود، می توان آن را با مشعل باز کرد. اگر امکان باز کردن چشم وجود نداشته باشد، می توان آن را با اکسیژن باز کرد. هنگام باز کردن یک سوراخ کوره جدید، می توان از اکسیژن برای باز کردن چشمک کوره استفاده کرد. هنگام استفاده از فولاد گرد یا مشعل برای دستکاری چشمی کوره، دستکاری یا سوزاندن بی رویه به ویژه دستکاری یا سوختن تصادفی زیر خط مرکزی چشمی کوره اکیداً ممنوع است، در غیر این صورت باعث ایجاد سوراخ در چشمی کوره می شود و شکل را از بین می برد. چشم کوره ای که در داخل کوچک و بیرون بزرگ است که گرفتگی چشم را دشوار می کند.

(4) ضربه زدن به آهن و حذف سرباره. در طول فرآیند ضربه زدن به آهن، چشم کوره به دلیل فرسایش آهن مذاب به طور خودکار منبسط می شود. بنابراین، هنگامی که چشمی کوره تازه باز می شود، به ویژه هنگامی که یک کوره جدید باز می شود، چشمی کوره نباید زیاد باز شود، در غیر این صورت فشار جریان بسیار زیاد، سرباره به سختی حذف می شود و ملاقه آهن. می تواند به راحتی آسیب ببیند. اگر دمای آهن مذاب خیلی زیاد باشد و فشار جریان خیلی زیاد باشد، باید قدرت را کاهش داد و چشم کوره را کوچکتر باز کرد. معمولاً وقتی آهن مذاب کف ملاقه را می پوشاند یا به 1/3 ملاقه می رسد، چشم کوره به تدریج توسط فولاد گرد بزرگ می شود.

پس از باز شدن چشم کوره، بسته به خروج آهن مذاب و بار، الکترود باید به تدریج وارد شود. الکترود در دهانه خروجی باید تا حد امکان در مراحل اولیه حذف چدن ثابت بماند و در مرحله بعد می توان آن را به تدریج وارد کرد. هنگامی که آهن مذاب خارج می شود، اگر فشار جریان خیلی زیاد باشد، می توان آن را با فولاد گرد با سر چنگک خاموش کرد. اگر فشار جریان خیلی کم است، از فولاد گرد برای سوراخ کردن چشمی کوره استفاده کنید. برای اجاق های بزرگ از ملاقه استفاده کنید. هنگام ضربه زدن به چدن، برای جلوگیری از انجماد مذاب سطح، لازم است به طور مداوم پودر کک اضافه شود تا گرما حفظ شود.

در طول فرآیند لایه بندی، سرباره بیشتری باید حذف شود. مقدار سرباره در یک کوره فروسیلیکون می تواند به 2-4٪ وزن آلیاژ برسد. هنگامی که کوره در شرایط خوبی باشد، ضخامت آن با آهن حدود 300 میلی متر است. پس از مسدود شدن چشمی کوره قدیمی در مراحل پایانی، بیش از حد دهانه خارجی حدود 200 میلی متر است.

آب بندی چشمی باعث از بین رفتن آستر و سر چاه کوره در حین برش می شود. علاوه بر این، باید به تعمیر کانال جریان توجه شود. ملاقه ای که آهن مذاب در آن ذخیره می شود از آجرهای گلی ساخته شده و با گل مخلوط با خاک رس نسوز و پودر کک پوشانده شده است تا حذف سرباره تسهیل شود. ملاقه باید قبل از استفاده با سرباره داغ خشک شود.

(6) ریخته گری آلیاژ. پس از اینکه آهن مذاب برای مدت کوتاهی در ملاقه جامد شد، مقدار کمی سرباره روی آهن مذاب خراشیده می شود، یک میله گرافیتی به آن اضافه می شود تا سرباره را مسدود کند و سپس آهن مذاب را در قالب شمش آهن سیاه می ریزند. در یک قالب چدن فرورفتگی برای کوره های الکتریکی کوچک، معمولاً آهن مذاب را مستقیماً می ریزند. قبل از ریختن شمش باید قالب را تمیز کرد و خشک نگه داشت. برای جلوگیری از چسبیدن فروسیلیس به قالب شمش باید شمش آهن موجود در کوره را پس از استخراج با آب سرد کرد و پودر گرافیت یا دوغاب شیر آهک را در حالت گرم روی قالب شمش قرار داد. فروسیلیس تمام شده باید در نقطه برخورد سر جریان آهن مذاب صاف قرار گیرد.

در حین ریختن، دما و سرعت ریختن مناسب باید کنترل شود. سرعت ریخته گری باید بر اساس اصل عدم پاشش آهن مذاب باشد. دمای ریخته‌گری مربوطه معمولاً 100-200 درجه بالاتر از نقطه ذوب فروسیلیس است. به منظور معرف ساختن نمونه و غلبه بر ناهمواری ترکیب ملاقه، نمونه برداری باید در مراحل اولیه، میانی و اواخر ریخته گری انجام شود.