Làm thế nào để giải quyết tình trạng giảm chất lỏng nóng chảy trong lò cảm ứng

Khi nhiệt độ đo được của sắt nóng chảy đạt yêu cầu kỹ thuật, tuy nhiên kim loại lỏng có vẻ nhớt, rất khó đổ, và thể hiện tính lưu loát cực kỳ kém, điều này được biết đến trong ngành công nghiệp đúc như là “cảm lạnh giả” (hoặc lạnh rõ ràng) hiện tượng.

Vì nhiệt độ đã được loại trừ, Cốt lõi của vấn đề nằm ở sự thay đổi của tính chất lưu biến của sắt nóng chảy. Nói một cách đơn giản, cấu trúc chất lỏng bên trong và các hạt lơ lửng đang cản trở sự chuyển động tự do của các nguyên tử kim loại. Dưới đây là hướng dẫn phân tích chuyên sâu và khắc phục sự cố cho “cảm lạnh giả” gây ra bởi tạp chất phi kim loại, đột quỵ bất thường, và các nguyên tố vi lượng:

TÔI. Những lý do cốt lõi đằng sau “Lạnh giả” Hiện tượng

1. Tạp chất phi kim loại quá mức (Các “Phanh” Ảnh hưởng của chất rắn lơ lửng)

Khi bị phạt số tiền lớn, tạp chất phi kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao (chẳng hạn như Al₂O₃, SiO, và silicat tổng hợp) tồn tại trong sắt nóng chảy, chúng không dễ dàng nổi lên bề mặt do hiệu ứng khuấy điện từ của cuộn dây cảm ứng. Thay vì, chúng vẫn bị đình chỉ thống nhất.

  • Khả năng chống đình chỉ: Những tạp chất rắn hoặc bán rắn này phá vỡ tính liên tục của kim loại lỏng, tăng mạnh mẽ độ nhớt biểu kiến của sắt nóng chảy.
  • Tạo mầm không đồng nhất: Các tạp chất quá mịn đóng vai trò là hạt nhân kết tinh sớm trong quá trình làm mát. Điều này làm cho sắt nóng chảy đặc lại cục bộ trước khi nó chạm đến vạch rắn..

2. Đột quỵ bất thường (Nhũ hóa xỉ và tạo độ nhớt cao)

Các tính chất vật lý và hóa học của xỉ có ảnh hưởng trực tiếp đến tính lưu động của kim loại:

  • Xỉ “Nhũ hóa”: Nếu xỉ có điểm nóng chảy cao và tính lưu động kém, hoặc nếu quá trình khuấy điện từ của lò cảm ứng quá mạnh, xỉ không thể kết tụ hiệu quả trên bề mặt. Thay vì, nó được “bị lôi kéo” đi sâu vào sự tan chảy, tạo thành hỗn hợp xỉ-lỏng có vấn đề.
  • oxy hóa nghiêm trọng: Rỉ sét nghiêm trọng khi nạp hoặc giữ lâu ở nhiệt độ lò quá cao dẫn đến quá trình oxy hóa nghiêm trọng. Điều này làm tăng vọt FeOSiO mức độ trong sắt nóng chảy. Mạng lưới xỉ có tính axit hoặc độ nhớt cao được tạo ra trực tiếp “khóa lại” tính lưu động của sắt.

3. Tăng các nguyên tố vi lượng (Sự hình thành các pha nóng chảy cao & Sức căng bề mặt bị thay đổi)

Một số nguyên tố vi lượng có độ hòa tan rất thấp trong sắt nóng chảy, hoặc họ dễ dàng phản ứng với ồ, N,C tạo thành các hợp chất xen kẽ có nhiệt độ nóng chảy cao:

  • Titan (Của) và nhôm (Al): Ngay cả lượng vết của Của (>0.04%) dễ dàng kết hợp với nitơ và carbon để tạo thành cực kỳ cứng, điểm nóng chảy cao Của(C, N) hạt. Al tạo ra giống như chuỗi hoặc giống như cụm Al₂O₃. Đây là thủ phạm chính đằng sau sự dày lên của sắt nóng chảy.
  • crom (Cr) và Vanadi (V.): Những yếu tố này cản trở sự khuếch tán carbon và kéo dài khoảng thời gian hóa rắn của sắt nóng chảy., khiến nó sớm đi vào một “nhão” hoặc trạng thái nhão trong quá trình đổ.
  • Thay đổi sức căng bề mặt: Một số nguyên tố làm tăng đáng kể sức căng bề mặt của sắt nóng chảy, ngăn không cho nó lấp đầy khoang khuôn đúng cách, biểu hiện về mặt vĩ mô là tính lưu loát cực kỳ kém.

Ii. Điều trị khẩn cấp tại chỗ và phòng ngừa triệt để

Để giải quyết những vấn đề này, sự kết hợp của “điều hòa ngay tại chỗ” Và “kiểm soát nguồn” phải được áp dụng:

1. Điều trị ngay tại chỗ (Các biện pháp trong lò)

  • Sửa đổi khử oxy và hòa nhập (Điều trị canxi):

Thêm một lượng thích hợp canxi-silic (Đúng) hợp kim hoặc đất hiếm (NỐT RÊ) công cụ sửa đổi dựa trên đến lò. Canxi hoặc đất hiếm chuyển đổi nhiệt độ nóng chảy cao, kiểu dây, hoặc nhóm Al₂O₃ và silicat thành nhóm có nhiệt độ nóng chảy thấp, aluminat canxi hình cầu dễ nổi (chẳng hạn như 12 CaO · Al₂O₃), làm giảm đáng kể độ nhớt của sắt nóng chảy.

  • Sử dụng chất keo tụ xỉ hiệu quả cao:

Vứt bỏ các chất keo tụ xỉ hiệu quả cao hoặc các chất trợ dung giàu SiO₂ – Al₂O₃ – F hệ thống lên bề mặt nóng chảy để giảm điểm nóng chảy và độ nhớt của xỉ bề mặt. Điều này cho phép nó hấp thụ hoàn toàn các tạp chất mịn lơ lửng ở lớp trên của sắt nóng chảy.. Sau đó, hoàn toàn lướt qua xỉ.

  • Cân bằng giữ tĩnh và khuấy điện từ:

Sau khi điều chỉnh thành phần lò, giảm công suất hoặc tắt nguồn hoàn toàn để hỗn hợp tan chảy không bị xáo trộn trong một thời gian. 2 ĐẾN 3 phút. Điều này cho phép các tạp chất lơ lửng được điều khiển bởi sự khuấy điện từ nổi lên bề mặt bằng sức nổi của chính chúng. (tăng cường bằng cách xử lý canxi). Tránh kéo dài, hung bạo, khuấy điện từ quá mạnh.

2. Các biện pháp phòng ngừa cơ bản (Quản trị nguồn)

Kích thước kiểm soátCác biện pháp kiểm soát cụ thể
Kiểm soát chất lượng nguyên liệu thô* Hạn chế nghiêm ngặt các nguyên tố tạp chất như Ti, Al, BẰNG, và Sb trong phế liệu gang thép. Cụ thể, tránh sử dụng tấm thép tráng (chẳng hạn như tấm nhôm hoặc mạ kẽm) và thép hợp kim titan phế liệu.
* Kiểm soát tỷ lệ thu hồi phế liệu / xưởng đúc trở lại. Nghiêm cấm sử dụng phế liệu bị rỉ sét nặng (rất giàu oxit sắt).
Tối ưu hóa quá trình nấu chảy* Kiểm soát thời gian giữ của sắt nóng chảy ở nhiệt độ cao để tránh quá trình oxy hóa quá mức và thu giữ quá nhiều silicon từ vật liệu lót lò (như cát silic), tạo thành các tạp chất vi mô.
* Thực hiện quá trình khử oxy cuối cùng thích hợp vào cuối chu kỳ nấu chảy.
lót lò & Che phủ* Thường xuyên kiểm tra sự xói mòn của lớp lót lò để ngăn chặn sự nứt vỡ của lớp lót xâm nhập vào sắt nóng chảy và hình thành các tạp chất ngoại sinh.
* Sử dụng chất phủ chất lượng cao trước khi khai thác để cách ly chất tan chảy với không khí, ngăn chặn quá trình oxy hóa thứ cấp trong quá trình rửa và rót.
Facebook
Twitter
LinkedIn
Cuộn lên trên cùng