Application des matériaux en graphite à la coulée continue

Le graphite, matériau non métallique aux propriétés physiques et chimiques uniques, a démontré d'excellentes performances dans de nombreux domaines industriels. Sa structure cristalline lui confère d'excellentes propriétés telles qu'une conductivité électrique et thermique élevée et une bonne stabilité chimique. Cela en fait l'un des matériaux indispensables à la production industrielle moderne. Dans le domaine de la coulée continue des métaux, le moule en graphite fabriqué à partir de matériaux en graphite joue un rôle essentiel. Il constitue une garantie solide pour la mise en œuvre efficace et de haute qualité du processus de coulée continue.

Coulée continue et processus

La coulée continue est une technologie avancée de formage des métaux. Son principe de base consiste à couler en continu un métal liquide dans un moule spécifique. Sous l'effet du refroidissement du moule, le métal liquide se solidifie progressivement en une ébauche métallique solide. Le dispositif de traction l'extrait en continu, ce qui permet d'obtenir un formage continu du métal. Par rapport à la méthode de coulée traditionnelle, la coulée continue présente les avantages d'une grande efficacité de production, d'une économie d'énergie, d'une qualité de produit stable et d'une économie de matières premières. Dans le processus de coulée continue, la filière est un élément clé de la solidification et du formage du métal liquide. La performance de la matrice affecte directement la qualité et l'efficacité de la production de l'ébauche de coulée. En raison de ses avantages uniques en termes de performances, le moule en graphite peut être largement utilisé et étudié en profondeur dans le processus de coulée continue.

Caractéristiques et avantages du moule en graphite

Conductivité thermique élevée

Le graphite a une conductivité thermique très élevée. Cela permet au moule en graphite de conduire rapidement la chaleur du métal liquide pendant le processus de coulée continue, réalisant ainsi un échange thermique efficace. Lors de la coulée continue de billettes, le moule en graphite à conductivité thermique élevée peut refroidir l'acier fondu rapidement et uniformément. Il réduit efficacement la concentration de contraintes causée par un gradient de température excessif à l'intérieur de la billette. Il réduit donc le risque de fissures. Il permet également d'affiner la structure du grain et d'améliorer la résistance et la ténacité de la billette. Par exemple, dans la production actuelle, en utilisant le moule en graphite de la ligne de coulée continue des billettes, l'organisation interne des billettes est plus dense et plus uniforme. La qualité du produit s'en trouve considérablement améliorée.

Bonne stabilité thermique

Dans le processus de coulée continue, le moule doit résister aux chocs thermiques répétés et aux changements de température du métal liquide à haute température. Le moule en graphite présente une bonne stabilité thermique et peut conserver des propriétés physiques stables dans cet environnement thermique difficile. Il n'est pas facile à déformer, à fissurer et autres défauts, ce qui garantit la continuité et la stabilité du processus de coulée continue. Cela permet non seulement de réduire les temps d'arrêt et les coûts de production dus à une défaillance du moule, mais aussi de garantir la précision de la taille de la pièce coulée et la constance de la qualité de la surface. Il constitue une base fiable pour les processus de traitement ultérieurs.

Excellent pouvoir lubrifiant

Graphite a d'excellentes performances en matière de lubrification. Dans le processus de démoulage des billettes de coulée, la lubrification du moule en graphite peut réduire de manière significative la friction entre la billette de coulée et le moule. Le démoulage se fait donc en douceur. Ceci est très important pour l'amélioration de la qualité de la surface des billettes. Elle réduit les dommages causés à la surface du lingot lors du démoulage. Il s'agit de réduire les dommages causés à la surface du billette lors du démoulage, tels que les tensions, les rayures et autres défauts, ce qui améliore la qualité de l'apparence du produit et les performances de traitement ultérieures. Dans la coulée continue des métaux non ferreux, comme la coulée continue de l'aluminium et du cuivre, le pouvoir lubrifiant du moule en graphite est particulièrement important. Il peut répondre aux exigences élevées en matière de qualité de surface des métaux non ferreux et produire des billettes d'aluminium et de cuivre de haute qualité. Ces derniers sont largement utilisés dans l'électronique, l'énergie électrique et d'autres domaines.

Stabilité chimique

Lorsque le moule en graphite est en contact avec toutes sortes de métaux liquides, il présente une bonne inertie chimique et ne réagit pas facilement avec les métaux. Cette caractéristique permet d'éviter efficacement les impuretés causées par les réactions chimiques dans les billettes coulées. Elle garantit la pureté et la performance du métal. Que ce soit dans la coulée continue de l'acier ou dans celle des métaux non ferreux, la stabilité chimique des moules en graphite contribue à garantir que la qualité des billettes répond aux exigences élevées de l'industrie. Elle améliore également la fiabilité et la durée de vie du produit.

Scénarios d'application spécifiques du moule en graphite dans la coulée continue

Coulée continue de billettes

Dans le processus de coulée continue des billettes, vous pouvez largement utiliser des moules en graphite dans des pièces clés telles que les moules. En tant que lieu initial de solidification et de formation de l'acier liquide en fusion dans le processus de coulée continue, la performance du moule joue un rôle décisif dans la qualité de la billette. Le cristallisoir en graphite peut fournir de bonnes conditions de refroidissement et un environnement de solidification uniforme pour l'acier fondu. Ainsi, la billette peut former une microstructure uniforme et une bonne qualité de surface pendant la solidification.

Parallèlement, le pouvoir lubrifiant et la stabilité chimique du moule en graphite contribuent également à améliorer l'effet de démoulage et la pureté de la billette. Il fournit également des matières premières de haute qualité pour le processus de laminage ultérieur. Par exemple, dans la ligne de production de coulée continue de certaines grandes entreprises sidérurgiques, l'utilisation de cristallisoirs en graphite a permis de réduire considérablement le taux de rebut des billettes. L'efficacité de la production s'en trouve grandement améliorée. La qualité du produit est également très appréciée par le marché.

Coulée continue d'acier

La coulée continue de l'acier couvre de nombreux types de procédés de coulée continue de l'acier, tels que la coulée ordinaire, la coulée en continu et la coulée en continu. acier au carbonel'acier allié, etc. Le principe de base est similaire à celui de la coulée continue de billettes. Mais en fonction des caractéristiques des différentes qualités d'acier, le contrôle du processus de coulée continue est différent. Pour la coulée continue d'acier allié, en raison de l'ajout d'éléments d'alliage, les caractéristiques de solidification de l'acier fondu changent. La température du liquidus diminue, l'intervalle de solidification s'élargit, etc.

Cela nécessite un contrôle précis des paramètres tels que la température, la composition et la vitesse de refroidissement de l'acier fondu dans le processus de coulée continue afin d'éviter l'apparition de défauts tels que la ségrégation et les fissures. Par exemple, dans la coulée continue d'acier inoxydable, il est nécessaire de contrôler strictement l'uniformité de la teneur en éléments d'alliage tels que le chrome et le nickel. Parallèlement, il faut ajuster le système de refroidissement du cristallisoir et de la zone de refroidissement secondaire.

Garantir la qualité de la surface et la qualité interne de la billette de coulée. Et s'assurer que nous pouvons utiliser les billettes de coulée en acier inoxydable produites pour fabriquer une variété d'articles de table haut de gamme, d'équipements chimiques, etc. Répondre aux besoins spécifiques de performance de l'acier dans différents domaines.

Coulée continue de métaux non ferreux (aluminium, cuivre, etc.)

Pour la coulée continue de métaux non ferreux, tels que l'aluminium, le cuivre, etc., les moules en graphite jouent également un rôle important. Prenons l'exemple de la coulée continue de l'aluminium. En raison du point de fusion relativement bas de l'aluminium et des exigences élevées en matière de qualité de surface et d'organisation interne de la billette de coulée, la conductivité thermique élevée du moule en graphite est suffisante pour permettre la coulée continue de l'aluminium. La conductivité thermique élevée du moule en graphite est suffisante pour répondre aux besoins de solidification rapide de l'aluminium liquide. Son pouvoir lubrifiant et sa stabilité chimique permettent de produire des billettes d'aluminium à la surface lisse et à l'organisation interne dense. Ces billettes d'aluminium ont un large éventail d'applications dans les secteurs de l'électronique, de l'énergie et d'autres industries. Elles sont notamment utilisées pour la fabrication de fils et de câbles, de composants électroniques et de pièces de rechange. radiateur et d'autres produits.

Dans la coulée continue du cuivre, le moule en graphite peut également garantir efficacement la qualité des billettes de cuivre. Et répondre aux exigences de haute performance du cuivre dans les domaines de la transmission d'énergie et de la fabrication mécanique. Par exemple, dans la fabrication des pièces de dissipation thermique de certains équipements électroniques haut de gamme, le cuivre produit par la coulée continue en moule graphite peut mieux répondre aux besoins de dissipation thermique de l'équipement. Il améliore également les performances et la stabilité de l'équipement grâce à ses bonnes performances en matière de conduction thermique et à son organisation interne de haute qualité.

Points techniques du moule en graphite dans le processus d'application de la coulée continue

Conception de moules et optimisation des processus de fabrication

En fonction du métal de coulée continue et des paramètres du processus, optimiser la structure et la taille de l'unité de coulée continue. moule en graphite. En tenant compte de la conduction thermique, des propriétés mécaniques, du traitement et de l'économie. Par exemple, la conception d'un moule en graphite pour la coulée continue de billettes de grande taille est combinée à une simulation informatique. Des tests sont effectués pour optimiser le canal de refroidissement interne et améliorer l'efficacité et l'uniformité du refroidissement. L'usinage CNC garantit une précision de l'ordre du micron, et des revêtements spéciaux sont formés par dépôt chimique en phase vapeur et d'autres traitements de surface. Pour améliorer la résistance à l'usure du moule, la résistance à l'oxydation et les performances de démoulage.

Ajustement de l'adaptabilité avec l'équipement de coulée continue

Il convient d'adapter le moule en graphite aux composants de l'équipement de coulée continue. Le système de refroidissement optimise la distribution et le contrôle du flux en fonction des caractéristiques de conduction thermique du moule. Par exemple, la technologie de refroidissement par zone permet de contrôler avec précision la température en fonction de l'état de solidification de la billette de coulée afin de réduire les défauts internes. Le système de transmission assure un positionnement précis de l'installation du moule et une grande précision d'adaptation pour garantir un fonctionnement sans heurts. Le système de contrôle surveille et ajuste la température du métal liquide, la vitesse de coulée, la force de refroidissement et d'autres paramètres en temps réel pour répondre aux exigences du moule. Il permet ensuite de réaliser une coulée continue automatique et intelligente.

Méthodes d'installation, d'utilisation et d'entretien des moules en graphite

L'installation doit être strictement conforme aux procédures afin de garantir que le moule est ferme, étanche et qu'il ne subit pas de déformation due à des fuites. Par exemple, l'utilisation d'outils spéciaux et de matériaux d'étanchéité pour installer les cristallisoirs en graphite afin d'éviter les fuites d'acier. Contrôle strict des paramètres du processus pendant l'utilisation afin d'éviter toute surcharge du moule ou tout choc thermique anormal. Entretien régulier, avec purge au gaz à haute pression et nettoyage chimique pour éliminer les impuretés. Maintenir la dissipation de la chaleur et les performances de lubrification, réparer les pièces d'usure graves à l'aide de matériaux de réparation en graphite, afin de prolonger la durée de vie.

Conclusion

Avec les progrès de la technologie des matériaux et du processus de coulée continue, les perspectives d'application des moules en graphite sont vastes. Il devrait contribuer davantage à l'industrie moderne. L'exploration future de l'optimisation des performances des matériaux en graphite, le développement de nouveaux moules et d'applications innovantes sont la clé de la promotion d'un progrès continu dans ce domaine. Ses applications continueront à s'étendre et à s'approfondir, ajoutant de la vitalité à l'industrie mondiale.