Výroba drátu s vápenatým křemíkovým jádrem a proces podávání drátu
Zanechat vzkaz
Co je vápenatý a silikonový drát
Drát s vápenatým křemíkovým jádrem, obecně zkrácený na drát s CaSi, je přísada pro úpravu ve formě drátu. Plášť z měkké oceli se naplní práškem ze slitiny vápníku a křemíku, plášť se uzavře do trubky a navine a hotový svitek se vstřikuje do roztaveného železa nebo roztavené oceli pomocí podavače drátu. Účelem vložení přísady do drátu je načasování a umístění: vápník a křemík jsou dodávány pod kovový povrch ve zvolené hloubce v kontrolovaném množství za minutu, místo aby byly vhazovány do lázně, kde by vzduch a struska spotřebovaly většinu reaktivních prvků dříve, než by stihly svou práci.
Suroviny pro jádro
Chování hotového drátu určují dva materiály: slitinový prášek v jádru a ocelový pás, který tvoří plášť.
| Komponent | Materiál | Funkce v drátu |
|---|---|---|
| Jádro | Prášek ze slitiny vápníku a křemíku, typicky v rozmezí Ca 28–32 % a Si 55–62 % se zbývajícím železem | Dodává vápník pro dezoxidaci, odsíření a modifikaci inkluzí a křemík pro dezoxidaci a legování |
| Pochva | Nízkouhlíkový pás z měkké oceli | Přenáší prášek podavačem, chrání jej před atmosférou a po ponoření drátu se rozpustí v lázni |
Jádrový prášek se prosévá na frakci s řízenou velikostí částic-. Frakce, která je příliš hrubá, se posouvá nerovnoměrně a volně se balí, takže dodaný vápník na metr drátu se liší cívku od cívky; příliš jemná frakce vytváří můstky v dávkovací násypce a způsobuje posun hmotnosti náplně. Plášť musí být dostatečně tažný, aby se dal vytvořit a uzavřít bez praskání, a musí mít dostatečně nízký obsah uhlíku a zbytkových prvků, aby nenarušil chemii zpracovávaného tepla.
Výrobní kroky
Příprava pásu.Pás z měkké oceli válcovaný za studena se rozřízne na šířku požadovanou pro hotový průměr drátu a vyčistí se tak, aby se správně vytvořil šev uzávěru.
Tváření.Pás je postupně formován do tvaru U nebo otevřené trubkové části, přičemž se ponechá kanál pro prášek.
Plnicí.Vápno-křemíkový prášek se dávkuje do otevřeného kanálu řízenou rychlostí tak, aby se hmotnost jádra na metr drátu udržela v rámci specifikace.
Zavírání.Trubka je uzavřena a uzamčena válcováním, což dává buď konstrukci uzamčeného švu nebo plně uzavřený plášť v závislosti na konstrukci drátu.
Dimenzování a navíjení.Drát je tažen nebo dimenzován na svůj konečný průměr, zkontrolován na zdravý šev a rovnoměrné jádro a navinut na nosič pro přepravu.
Inspekce.Hmotnost jádra na metr, průměr drátu, integrita pláště a chemické složení slitiny jsou ověřeny před uvolněním cívky.
Hmotnost jádra na metr je řídící veličinou v celém procesu. Dvě cívky stejného průměru se mohou v pánvi chovat zcela odlišně, pokud jedna nese více slitinového prášku na metr než druhá, protože odezva na úpravu závisí na skutečně dodané hmotnosti vápníku a křemíku, nikoli na délce podávaného drátu.
Podávání drátu při zpracování naběračkou
Drát s vápenatým křemíkovým jádrem se používá s metodou podávání drátu. Rychlost přidávání se nastavuje podle průměru drátu a od bodu tavení materiálu drátu, takže plášť se taví v zamýšlené hloubce spíše než na povrchu. Drát je přiváděn svisle podavačem drátu a hladce vkládán do roztaveného železa nebo roztavené oceli, kde se v této ideální hloubce roztaví a uvnitř lázně probíhá fyzikálně-chemická reakce.
Práce pod povrchem je to, co dělá proces efektivní. Vápník má nízký bod varu a silnou afinitu ke kyslíku a síře, a pokud se uvolní na povrchu lázně, velká část hoří nebo se hlásí do strusky místo kovu. Udržením reakce ponořené jsou přidané prvky do značné míry chráněny před reakcí se vzduchem a se struskou a podíl přídavku, který skončí rozpuštěný v kovu, výtěžek prvku, se odpovídajícím způsobem zvýší.
Proč proces zlepšuje litinu a litou ocel
Vyšší a opakovatelnější výtěžnost prvků.Ponořené vstřikování udržuje vápník a křemík v kovu místo ve strusce nebo atmosféře.
Lepší odsíření a dezoxidace.Vápník v lázni reaguje se sírou a kyslíkem, snižuje obsah síry a redukuje oxidové inkluze.
Čistší ocel.Úprava vápníkem upravuje zbývající vměstky do formy, která odolává ucpávání a zlepšuje slévatelnost, což je u plynule litého a tenkého výrobku nejdůležitější.
Zlepšená kvalita litiny a lité oceli.Důslednější chemie a čistší kov se promítají do menšího počtu zmetků a předvídatelnějších mechanických výsledků.
Nižší náklady na upravenou tunu.Protože se ztrácí méně přídavku, stejného výsledku zpracování se dosáhne s menším množstvím slitiny, což snižuje náklady na odlévání a výrobu oceli a zlepšuje ekonomiku slévárny nebo ocelárny.
Proces také vyhovuje automatizovanému provozu. Podavač drátu dodává naměřenou délku řízenou rychlostí, takže se zpracování stává spíše zaznamenaným množstvím než úsudkem operátora a stejným výsledkem může být opakované zahřívání po zahřívání.
Kontrola kvality a skladování
Vstupní kontroly cívky CaSi plněného drátu by měly zahrnovat chemické složení slitiny jádra, hmotnost jádra na metr, průměr drátu a integritu švu uzávěru. Drát, který absorboval vlhkost, by se neměl podávat, protože vlhký prášek může prskat na povrch lázně a narušit rychlost podávání. Cívky se proto skladují pod krytem na suché podlaze, udržují se v bezpečné vzdálenosti od stojaté vody a dlouhodobého vystavení vlhkému vzduchu a používají se střídavě, aby se jako první spotřebovaly starší zásoby. Než se cívka dostane do podavače, měl by se provést krátký průchod rovnačkou, aby se potvrdilo, že se drát vyplácí bez zauzlování nebo zadrhávání.
Často kladené otázky
Otázka: Co je drát s vápníkem a křemíkem?
Je to přísada pro úpravu vyrobená z prášku slitiny vápníku a křemíku uzavřeného v plášti z měkké oceli, dodávaná jako cívka a vstřikovaná do roztaveného kovu pomocí podavače drátu.
Otázka: Proč se aditivum dává dovnitř drátu, místo aby se přidávalo hromadně?
Protože plášť nese reaktivní vápník pod povrchem kovu, kde reaguje s lázní spíše než hořet na povrchu nebo se hlásit do strusky.
Otázka: Co určuje rychlost podávání drátu?
Rychlost se nastavuje z průměru plněného drátu a bodu tavení materiálu drátu tak, aby tavení probíhalo v zamýšlené hloubce v lázni.
Otázka: Jaké výhody přináší proces litině a lité oceli?
Ponorné krmení zvyšuje výtěžnost přidaných prvků, zlepšuje odsíření a dezoxidaci, a tím zlepšuje kvalitu odlévaného produktu a zároveň snižuje náklady na zpracování.
Otázka: Jaký je nejdůležitější kvalitativní parametr drátu?
Hmotnost jádra na metr. Rozhoduje, kolik vápníku a křemíku daná délka drátu skutečně dodá, a musí být konzistentní od cívky k cívce.
Otázka: Jak by měl být drát uložen?
Pod krytem, na suché podlaze, daleko od stojaté vody a dlouhotrvajícího vlhkého vzduchu a spotřebovává se střídavě, takže nejstarší spirály jsou napájeny jako první.
