دانلود مقاله ریخته گری مداوم

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله ریخته گری مداوم دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:60

فهرست مطالب:

مقدمه:
1-ریخته گری پیوسته فولاد:
2- ماشین های ریخته گری پیوسته فولاد:
3- مزایای ریخته گری پیوسته فولاد:
عیوب داخلی فولاد
مقدمه:
2) مکهای گازی و انقباضی:
3)آخالها:
پیدایش آخال سیاه خط در رشته های قوس دار:
4) ترک خوردگی:
ترکهای غلتک کشنده- دلیل: به هم فشرده شدن پوسته رشته
روشهای مقابله با عیوب داخلی فولاد
طراحی قالب از دو نظر حائز اهمیت است:
عوامل موثر بر انتقال گرما در قالب:
حفاظت از جریان مذاب در بین تاندیش و قالب:
تاثیر تانیدش بر پاکیزیگی اکسیدی:
نظریه EMS
انواع سیستمهایEMS
مصاف ویژهEMS:
نتیجه گیری:

مقدمه:

  ریخته گری شمش ها به طریقه تکباری از نظر مشخصات متالوژیکی، تکنو

لوژی و تولیدی دارای نارسایی ها ونقایص عمده ای است که تبدیل شرایط انجماد و افزایش کمیت و کیفیت تولیدی را ایجاب می نماید. در شمش ریزی که به تولید محصول نیمه تمام می انجامد، بسیاری از عیوب و نارسایی های تولیدی، هنگامی مشخص می گردد که کار مکانیکی نظیر نورد، پتک کاری، پرس، فشار کاری و ... بر روی قطعه انجام گرفته است و کار و هزینه بیشتری صرف شده است و همین مطلب دقت و کنترل در تولید شمش ها را لازم دارد.

خواص شکل پذیری مکانیکی مستقیما به نرمش و استحکام آلیاژ بستگی دارد و این دو مشخصه نیز شدیدا تحت تاثیر ساختار شمش، همگنی و یا ناهمگنی دانه های بلوری، مک، حفره و جدایش قرار دارد. مهمترین مشخصات مورد لزوم در ساختار شمش ها(1) عبارتند از:

الف) ریز بودن دانه ها

ب) گرایش دانه ها از ستونی به محوری

پ) همگن و هم اندازه بودن دانه ها

ت) نازک بودن مرز دانه ها

ث) همگنی شیمیایی و فقدان جدایش های مستقیم یا معکوس

ج) کاهش مک انقباضی و نایچه

چ) همگنی در اندازه، شکل و پخش مکهای انقباضی

ح) کاهش مکهای انقباضی

خ) کاهش و حذف مکهای گازی و ریز مکها

د) حذف و کاهش ترکهای درونی و سطحی

ذ) کاهش مقدار آخال وسرباره

عیوب و نارسایی های متالورژیکی، ناشی از فقدان شرایط لازم برای سرد کردن و قدرت سرد کنندگی قالب ها می باشد که نوع آلیاژ و شکل و اندازه شمش نیز در حصول به نتیجه دلخواه اثرات قابل توجهی دارند. از نظر تکنولوژیکی و تولیدی نیز، کندی و آهستگی، نیاز به مکان و فضای وسیع، دور ریز و برگشتهایی شمش، افزایش تعداد کارگر و محدودیت در اندازه شمش، عوامل دیگری محسوب می شوند که روشهای تکباری را محدود و برای صنعت پویای امروز ناکافی می سازند.

1-ریخته گری پیوسته فولاد:

تحلیل علمی معایب و نیاز روز افزون به افزایش تولید، به اصلاحاتی در روشهای تکباری منجر گردید که نیازمندیهای علمی و تولیدی را کفایت نمی نمود. روش ریخته گری مداوم یا شمش ریزی مداوم بر اساس سرد کردن مستقیم تختال یا شمشال، با طولهای تقریبا محدود و زمان بار ریزی نامحدود، فرآیند جدیدی است که قسمت اعظم نیازمندیهای فوق را برآورده ساخته و گسترش تکنولوژیکی و متالوژیکی آن هنوز ادامه دارد.

ریخته گری مداوم، روش جدیدی است که هر چند ایده و طرحهای اولیه آن به زمان بسمر و سالهای 1850-1840 مربوط می شود، ولی عمر کاربردهای صنعتی آن نزدیک به پنجاه سال است. (شکل 1). از طرف دیگر، گسترش تکنولوژی جهانی، سبب شده است که تحقیقات و طرحهای مستقلی در کشورهای جهان ارائه شود و تنوع فاحشی را در انواع روشهای ریخته گری مداوم پدید آورد، بطوریکه مجموع طرحهای ثبت شده در این مورد از پانصد نوع نیز متجاوز است. تنوع طرحها و تعدد نمونه های مداوم ریزی بگونه ای است که تنظم و دسته بندی صحیح آنها تقریبا ناممکن است، زیرا از طرفی تحلیل زمانی و تاریخی روشهای متعدد، گسیختگی در دسته بندی کاربردی روشها را در برخواهد داشت و ازطرف دیگر دسته بندی بر اساس تنوع طرحها با توجه به تغییران کوچک و جزئی و سایر تفاوت ها باعث می شود که بسیاری از آنها ناشناخته و بدون توجه کافی ارائه شوند.

از مطالب فوق چنین استنباط می شود که انواع طرحها و ماشینهای مداوم ریزی از نظر مهندسی، بسیار متعدد و در هر حال رو به توسعه می باشند و احتمال ابداع و ارائه طرحهای جدید و نو که بتواند انقلابی دیگر در صنایع شمش ریزی بوجود آورد بسیار است و علاوه برآنها، مداوم ریزی نه فقط از نظر طراحی و نوع ماشین، بلکه از نظر متالوژی و تغییرات کیفی سرد کردن و آهنگ آن و دستیابی به ساختار مطلوب شمش یا محصول، تحولی فاحش یافته است. هر چند روشهای مداوم ریزی از نظر تنوع ماشین، نوع آلیاژ و همچنین شکل و اندازه محصول بصورت شمشال، تختال، میله، میل گرد، صفحه، نوار، تسمه و مفتول وروشهای خنک کنندگی زمینه های کاملا متفاوتی دارند، ولی انواع روشهای موجود بر اصولی متکی هستند که مجموعا تحت عنوان ریخته گری پیوسته و یا در حالات اختصاصی شمش ریزی مداوم قرار می گیرند.

ریخته گری پیوسته فولاد یک مبدا جدید پیشرفت تکنولوژی است، نه تنها با در نظر گرفتن افزایش کار برد در پروسه ها تولید بلکه با توجه به ارزیابی پروسه ها و تاثیر متقابل پروسه های بر یکدیگر در کارخانجات تولید فولاد. خط رشد ریخته گری پیوسته فولاد سرعت و شتاب قابل ملاحظه ای نشان داده است. بیش از نیمی از محصولات متداول فولاد به روش ریخته گری پیوسته تولید می شوند، این مقدار در ژاپن از هشتاد درصد تجاوز می کند. [3]

2- ماشین های ریخته گری پیوسته فولاد:

یک واحد ریخته گری مداوم از اجزاء ثابتی تشکیل شده است که در حقیقت تنوع روشها، بر تغییرات و دگرگونی های این اجزاء استوار است.

اجرای یک واحد ریخته گری پیوسته[1] عبارتند از:

الف) واحد ذوب و بار ریزی نظیر کوره، نگهدارنده، پاتیل، پیاله بار ریز (تاندیش) ناودانک و سیستم بار ریزی

ب) قالب که با توجه به شکل محصول، بصورت قالبهای حقیقی، قالبتهای متحرک نواری، و حتی روشهای بدون قالب تقسیم بندی می شوند.

پ) مکانیزم سرد کردن، شامل انتقال حرارت از قالب، سیستم های آبگرد درونی و بیرونی، خنک کننده های ثانویه

ت) مکانیسم حرکت، بر اساس حرکت شمش از قالب و یا حرکت توام قالب و شمش بر پایه استفاده از سیستمهای هیدرولیکی، مکانیکی، غلتک، موتور، نوار، زنجیره...

ث) مکانیسم جدا کردن و جمع کردن محصول با استفاده از روشهای نیمه مداوم، برش نواری برش شعله ای، قرقره پیچی و سایر روشها

ج) اجزاء اضافی به منظور کنترل جریان مذاب، سرعت بارریزی، درجه حرارت و ....

ماشینهای ریخته گری پیوسته یک کارخانه فولاد سازی، از طرفی باید با ظرفیت کوره ذوب و مقدار عمر ذوب تناسب داشته باشند و از طرف دیگر با تجهیزات موجود یا طرح شده برای ادامه مسیر تولید مناسب باشند (شکل 2). انواع ماشینهای ریخته گری پیوسته[2] به شرح ذیل است:

الف) ماشینهای ریخته گری عمودی ساده:

1- بدون رشته چرخان      2- با رشته چرخان

ب) ماشینهای ریخته گری با قالب مستقیم عمودی یا شیب دار:

1- با خم و صاف کردن رشته منجمد

2- با خم کردن رشته در حالیکه مغزه آن هنوز مذاب است و صاف کردن رشته پس از انجماد مغزه

3- با خم و صاف کردن رشته در حالیکه مغزه آن مذاب است.