El material grafito, como material no metálico con propiedades físicas y químicas únicas, ha demostrado un excelente rendimiento en muchos campos industriales. Su estructura cristalina le confiere excelentes propiedades, como alta conductividad eléctrica, alta conductividad térmica y buena estabilidad química. Esto lo convierte en uno de los materiales indispensables en la producción industrial moderna. En el campo de la colada continua de metales, el molde de grafito fabricado con materiales de grafito desempeña un papel fundamental. Proporciona una garantía sólida para la ejecución eficaz y de alta calidad del proceso de colada continua.
Índice
Toggle
Colada continua y proceso
La colada continua es una tecnología avanzada de conformado de metales. Su principio básico consiste en colar continuamente metal líquido en un molde específico. Al enfriarse el molde, el metal líquido se solidifica gradualmente hasta convertirse en una pieza metálica sólida. Y el dispositivo de tracción lo extrae continuamente, con lo que se consigue una conformación continua del metal. En comparación con el método de fundición tradicional, la fundición continua tiene las ventajas de una alta eficiencia de producción, ahorro de energía, calidad estable del producto y ahorro de materias primas. En el proceso de colada continua, es como una pieza clave de la solidificación y conformación del metal líquido. El rendimiento de la matriz afecta directamente a la calidad y la eficiencia de producción de la pieza en bruto de fundición. Debido a sus ventajas únicas de rendimiento, se puede utilizar ampliamente y estudiar en profundidad el molde de grafito en el proceso de colada continua.
Características y ventajas del molde de grafito
Alta conductividad térmica
El grafito tiene una conductividad térmica muy alta. Permite que el molde de grafito conduzca rápidamente el calor del metal líquido durante el proceso de colada continua, logrando un intercambio de calor eficaz. En la colada continua de tochos, el molde de grafito con alta conductividad térmica puede hacer que el acero fundido se enfríe rápida y uniformemente. Reduce eficazmente la concentración de tensiones causada por un gradiente de temperatura excesivo en el interior del tocho. Por tanto, reduce el riesgo de grietas. Y ayuda a refinar la estructura del grano y mejorar la resistencia y tenacidad del tocho. Por ejemplo, en la producción real, utilizando el molde de grafito de la línea de colada continua de tochos, la organización interna del tocho es más densa y uniforme. Y mejora significativamente la calidad del producto.
Buena estabilidad térmica
En el proceso de colada continua, el molde tiene que soportar los repetidos choques térmicos y cambios de temperatura del metal líquido a alta temperatura. Y el molde de grafito tiene una buena estabilidad térmica y puede mantener propiedades físicas estables en este duro entorno térmico. No es fácil que se deforme, agriete u otros defectos, para garantizar la continuidad y estabilidad del proceso de colada continua. Esto no sólo reduce el tiempo de inactividad y los costes de producción causados por fallos del molde, sino que también garantiza la precisión del tamaño de la colada y la consistencia de la calidad de la superficie. Proporciona una base fiable para los procesos de transformación posteriores.
Excelente lubricidad
Grafito tiene un excelente rendimiento de lubricación. En el proceso de desmoldeo de tochos de fundición, la lubricación del molde de grafito puede reducir significativamente la fricción entre el tocho de fundición y el molde. De este modo, el desmoldeo es más suave. Esto es muy importante para mejorar la calidad de la superficie del tocho. Reduce los daños en la superficie del tocho durante el desmoldeo. Por ejemplo, deformaciones, arañazos y otros defectos, lo que mejora la calidad del aspecto del producto y el rendimiento del procesamiento posterior. En la colada continua de metales no ferrosos, como la colada continua de aluminio y cobre, la lubricidad del molde de grafito es especialmente crítica. Puede satisfacer los elevados requisitos de calidad superficial de los metales no ferrosos y producir tochos de aluminio y cobre de alta calidad. Estos se utilizan ampliamente en electrónica, energía eléctrica y otros campos.
Estabilidad química
Cuando el molde de grafito está en contacto con todo tipo de metales líquidos, muestra una buena inercia química y no es fácil que reaccione con los metales. Esta característica evita eficazmente las impurezas causadas por las reacciones químicas en el tocho fundido. Garantiza la pureza y el rendimiento del metal. Tanto en la colada continua de acero como en la de metales no férreos, la estabilidad química de los moldes de grafito contribuye a garantizar que la calidad de la palanquilla cumpla los elevados requisitos industriales. Y también mejora la fiabilidad y la vida útil del producto.
Escenarios específicos de aplicación del molde de grafito en colada continua
Colada continua de palanquilla
En el proceso de colada continua de tochos, se pueden utilizar ampliamente moldes de grafito en piezas clave como los moldes. Como lugar inicial de solidificación y formación del acero fundido líquido en el proceso de colada continua, el rendimiento del molde desempeña un papel decisivo en la calidad de la palanquilla. El cristalizador de grafito puede proporcionar buenas condiciones de enfriamiento y un entorno de solidificación uniforme para el acero fundido. De este modo, el tocho puede formar una microestructura uniforme y una buena calidad superficial durante la solidificación.
Al mismo tiempo, la lubricidad y la estabilidad química del molde de grafito también contribuyen a mejorar el efecto de desmoldeo y la pureza del tocho. Y proporcionan materias primas de alta calidad para el posterior proceso de laminación. Por ejemplo, en la línea de producción de colada continua de algunas grandes empresas siderúrgicas, tras el uso del cristalizador de grafito, se reduce significativamente la tasa de desecho de tocho. Mejorar en gran medida la eficiencia de la producción. Y también altamente reconocer la calidad del producto por el mercado.
Colada continua de acero
La colada continua de acero abarca muchos tipos de procesos de colada continua de acero, como el ordinario acero al carbonoacero aleado, etc. El principio básico es similar al de la colada continua de palanquilla. Pero según las características de los diferentes grados de acero, el control del proceso en la colada continua es diferente. En el caso de la colada continua de acero aleado, debido a la adición de elementos de aleación, cambian las características de solidificación del acero fundido. Por ejemplo, la temperatura de solidificación disminuye, el intervalo de solidificación se amplía, etc.
Esto requiere un control preciso de parámetros como la temperatura, la composición y la velocidad de enfriamiento del acero fundido en el proceso de colada continua para evitar la aparición de defectos como la segregación y las grietas. Por ejemplo, en la colada continua de acero inoxidable, es necesario controlar estrictamente la uniformidad del contenido de elementos de aleación como el cromo y el níquel. Y, al mismo tiempo, ajustar el sistema de refrigeración del cristalizador y la zona de refrigeración secundaria.
Garantizar la calidad superficial e interna del tocho de fundición. Y garantizar que podemos utilizar el tocho de fundición de acero inoxidable producido para fabricar una gran variedad de vajillas de gama alta, equipos químicos, etc. Para satisfacer las necesidades especiales de rendimiento del acero en diferentes campos.
Colada continua de metales no férreos (aluminio, cobre, etc.)
Para la colada continua de metales no ferrosos, como aluminio, cobre, etc., los moldes de grafito también desempeñan un papel importante. Tomemos como ejemplo la colada continua de aluminio. Debido al punto de fusión relativamente bajo del aluminio y a los elevados requisitos de calidad de la superficie y organización interna de la palanquilla de colada. La alta conductividad térmica del molde de grafito es suficiente para satisfacer las necesidades de la rápida solidificación del aluminio líquido. Y su lubricidad y estabilidad química ayudan a producir un tocho de aluminio con una superficie lisa y una organización interna densa. Estos tochos de aluminio tienen una amplia gama de aplicaciones en electrónica, energía y otras industrias. Por ejemplo, para fabricar alambres y cables, componentes electrónicos radiador y otros productos.
En la colada continua de cobre, el molde de grafito también puede garantizar eficazmente la calidad de los tochos de cobre. Y cumplir los requisitos de alto rendimiento del cobre en los campos de la transmisión de potencia y la fabricación mecánica. Por ejemplo, en la fabricación de piezas de disipación de calor de algunos equipos electrónicos de gama alta, el cobre producido por colada continua en molde de grafito puede satisfacer mejor las necesidades de disipación de calor de los equipos. Y mejorar el rendimiento y la estabilidad del equipo debido a su buen rendimiento de conducción del calor y su organización interna de alta calidad.
Puntos técnicos del molde de grafito en el proceso de aplicación de la colada continua
Diseño de moldes y optimización del proceso de fabricación
Según el metal de colada continua y los parámetros del proceso, optimizar la estructura y el tamaño del molde de grafito. Teniendo en cuenta la conducción del calor, las propiedades mecánicas, el procesamiento y la economía. Por ejemplo, el diseño del molde de grafito de colada continua de tochos de gran tamaño se combina con la simulación por ordenador. Y prueba para optimizar el canal de refrigeración interna y mejorar la eficiencia de enfriamiento y la uniformidad. Se utiliza el mecanizado CNC para garantizar la precisión micrométrica, y se forman revestimientos especiales mediante deposición química de vapor y otros tratamientos superficiales. Para mejorar la resistencia al desgaste del molde, la resistencia a la oxidación y el rendimiento de desmoldeo.
Ajuste de adaptabilidad con equipos de colada continua
Debe adaptar el molde de grafito a los componentes del equipo de colada continua. El sistema de refrigeración optimiza la distribución y el control del flujo en función de las características de conducción del calor del molde. Por ejemplo, utilice la tecnología de refrigeración por zonas para controlar con precisión la temperatura de acuerdo con la condición de solidificación de la palanquilla de colada para reducir los defectos internos. El sistema de transmisión garantiza un posicionamiento preciso de la instalación del molde y una alta precisión de adaptación para garantizar un funcionamiento sin problemas. El sistema de control supervisa y ajusta la temperatura del metal líquido, la velocidad de colada, la fuerza de enfriamiento y otros parámetros en tiempo real para satisfacer los requisitos del molde. A continuación, realiza la colada continua automática e inteligente.
Métodos de instalación, uso y mantenimiento de moldes de grafito
Instalación en estricta conformidad con los procedimientos para garantizar que el molde es firme, sellado, anti-fugas de deformación. Como el uso de herramientas especiales y materiales de sellado para instalar cristalizadores de grafito para evitar fugas de acero. Controlar estrictamente los parámetros del proceso durante el uso para evitar la sobrecarga del molde o el choque térmico anormal. Mantenimiento regular, con purga de gas a alta presión y limpieza química para eliminar impurezas. Mantener el rendimiento de disipación de calor y lubricación, piezas de desgaste grave con reparación de material de reparación de grafito, prolongar la vida útil.
Conclusión
Con el progreso de la tecnología de materiales y el proceso de colada continua, las perspectivas de aplicación del molde de grafito son amplias. Y se espera que contribuya más a la industria moderna. La exploración futura de la optimización del rendimiento del material de grafito, el desarrollo de nuevos moldes y las aplicaciones innovadoras son la clave para promover el progreso continuo en este campo. Y su aplicación continuará expandiéndose y profundizándose, añadiendo vitalidad a la industria global.