Как формы для слитков рассчитаны на работу при высоких-температурах?

На предприятиях по выплавке алюминия процесс литья расплавленного алюминия в твердые, транспортабельные формы требует оборудования, способного надежно выдерживать экстремальные температурные условия цикл за циклом. Анформа для слитковдолжен получать расплавленный алюминий при температуре около 660 градусов или выше, выдерживать возникающее термическое напряжение и получать чистую, достаточно однородную отливку после затвердевания металла. В этой статье рассматриваются основные принципы проектирования форм для слитков, предназначенных для работы при высоких-температурах, включая выбор материалов, структурное проектирование и меры по обеспечению качества, которые вместе определяют, прослужит ли форма месяцы или годы при непрерывном производстве.

Выбор материала: основа долговечностиФорма для слитков

Выбор материала является наиболее важным решением при проектировании изложницы для производства алюминия. Расплавленный алюминий разливается при температуре, превышающей его температуру плавления 660 градусов, и форма должна быстро поглощать эту тепловую энергию, затем охлаждаться и повторять этот цикл на протяжении всего срока службы. Традиционная литая сталь уже давно является стандартом для этих применений из-за ее механической прочности и доступности. Однако не все литые стали одинаково работают при многократном термоциклировании. Длительное воздействие нагрева и охлаждения создает внутренние напряжения, которые приводят к растрескиванию поверхности и возможному разрушению конструкции. Вот почему компания Xi'an Huan-Tai разработала свой запатентованный материал DuraCast® — специальную формулу стали, разработанную для предотвращения возникновения трещин в сложных условиях. На предприятиях, где для увеличения производительности используется водяное охлаждение, температурные градиенты становятся еще более серьезными. В ответ на это компания Huan-Tai разработала специальные марки стали, которые менее подвержены растрескиванию в таких экстремальных условиях. Независимо от того, выбирает ли завод традиционную форму для отливки стальных алюминиевых слитков или вариант DuraCast®, материал должен обеспечивать сбалансированное сочетание сопротивления термической усталости, прочности и стабильности размеров. Выбор материала, который не соответствует ни одной из этих областей, со временем сократит срок службы пресс-формы и увеличит затраты, в результате чего выбор материала станет истинной основой, на которой основывается любое другое проектное решение.

Структурный дизайн и геометрия для надежной работы отливки

Не только материалы влияют на то, насколько хорошоформа для слитковработает при высоких температурах; Форма и размер самой формы также очень важны. Форма должна быть способна правильно заполняться расплавленным металлом, затвердевать с небольшими дефектами и легко выходить из формы. Для небольших изложниц, в которых изготавливаются отливки весом в несколько десятков килограммов, в конструкции основное внимание уделяется равномерной форме стенок и правильным углам уклона, чтобы затвердевший слиток можно было легко извлечь из формы. Эти более мелкие детали отправляются на дальнейшие предприятия, такие как литейное производство-и автомобилестроение, где они переплавляются-и используются в других процессах. Предельная точность измерений не очень важна, так как бруски будут снова помещены в печь и проварены. Важно то, что форма для алюминиевых слитков имеет довольно ровную форму, которую легко штабелировать, перемещать и обрабатывать. С другой стороны, формы для свиноматок намного больше и позволяют изготавливать свиноматок из тяжелых металлов с нормальным весом 1200, 1500 и 2000 фунтов. Алюминиевые компании, как основные, так и второстепенные, производят эти свиноматки как бизнес-продукт, который они продают другим металлургическим предприятиям. Конструкция каждой формы для алюминиевых слитков, независимо от ее размера, должна иметь большие угловые радиусы и сбалансированные секции стенок, которые равномерно распределяют термическое напряжение и предотвращают появление горячих точек, которые ускоряют растрескивание. Хуан-Тай хранит большой запас моделей как стандартного, так и уникального дизайна. Таким образом, они могут убедиться, что форма каждой формы лучше всего подходит для отливки и условий труда.

Обеспечение качества: гарантия того, что каждая форма для слитков соответствует высоким-температурным требованиям

Даже самый лучший материал и самая продуманная геометрия не могут гарантировать производительность, если качество изготовления нестабильно. Вот почему строгий контроль качества необходим при производстве любогоформа для слитковпредназначен для высокотемпературного-литья алюминия. Компания Xi'an Huan-Tai производит все формы для плавки под строгим контролем процесса, и каждая форма проходит тщательные не-тесты на предмет наличия поверхностных и подповерхностных неоднородностей на всех поверхностях, контактирующих с расплавленным алюминием. Методы неразрушающего контроля позволяют обнаружить дефекты, невидимые невооруженным глазом - микро-трещины, пористость или включения, которые могут служить точками начала термического усталостного растрескивания во время эксплуатации. Выявляя и устраняя эти дефекты до того, как форма достигнет пола литейного цеха, общая стоимость владения значительно снижается. Форма для алюминиевых слитков, которая была должным образом проверена и проверена, обеспечит более длительный срок службы, меньшее количество незапланированных замен и более стабильную производительность отливки. Будучи сертифицированной по стандарту ISO 9001 компанией, Huan-Tai систематически применяет эти дисциплины качества ко всей линейке форм для слитков алюминия, давая операторам уверенность в том, что каждая форма будет надежно работать от первой до последней разливки.

Заключение

Чтобы изготовить формы для слитков для работы с алюминием при высоких температурах, необходим правильный материал, хорошая конструкция конструкции и строгий контроль качества. Каждая деталь работает вместе с другими, обеспечивая алюминиевым заводам надежность и долговечность, необходимые для непрерывного производства. Когда что-то работает не так, срок службы пресс-формы сокращается, а затраты растут.

Компания Xi'an Huan-Tai, более трех десятилетий работающая в мировой алюминиевой промышленности, сочетает в себе передовой дизайн, материалы DuraCast® и контроль качества мирового-класса для обеспеченияформы для слитковкоторые прослужат дольше и снизят общую стоимость владения. Если вам нужны стандартные или индивидуальные решения, наша команда готова помочь. Свяжитесь с нами сегодня по телефону tech@huan-tai.org, и мы предоставим подходящее решение для вашего предприятия.

Ссылки

1. Петерсон Р.Д., «Обзор методов переработки и литья алюминиевого шлака», «Легкие металлы», Протоколы ежегодного собрания TMS, 2002 г.

2. Кэмпбелл Дж. Кастингс, Баттерворт-Хайнеманн, 2-е издание, 2003 г.

3. Рави, Б. и Шринивасан, Миннесота, «Анализ затвердевания отливок и оптимизация конструкции пресс-форм», Indian Foundry Journal, Vol. 42, No. 7, 1996.

4. Штурм Дж. К. и Шефер В. «Термоусталостное поведение стальных форм при литье алюминия», Международный журнал металлолитья, том . 6, № . 4, 2012.