Turnarea cu zgură electrică (ESL) este un tip de proces de electrozgură (ESL), o tehnologie de turnătorie care protejează un bazin metalic de interacțiunea cu aerul dintr-un bazin de zgură situat deasupra, încălzit de un curent electric care trece prin acesta . Este folosit, de exemplu, la fabricarea rolelor bimetalice de laminare .
Suprafața de lucru a rolelor de laminare la rece trebuie să fie rezistentă la uzură, iar pentru aceasta trebuie să fie dură. Altfel, ea se va îndoi rapid. Material ieftin, dar suficient de dur - fontă gri . Dar nu este suficient de puternic. Întreaga rolă trebuie să fie puternică, altfel nu va rezista la sarcină și va sparge imediat. Material suficient de rezistent - otel structural . Dar e prea moale. Este posibil să se realizeze întreaga rolă din oțel pentru scule . Dar oțelul pentru scule este mai scump, iar o rolă nu este un tăietor. Are un volum și o masă mult mai mari, motiv pentru care un astfel de produs va fi mult mai scump decât majoritatea uneltelor, dar încă nu durează mult. Soluție: faceți suprafața tare și corpul principal al rolei puternic. Pentru aceasta, se utilizează sudarea cu plasmă a oțelului pentru scule pe oțel de structură. Dar, în primul rând, aceasta rezolvă doar parțial problema costului ridicat al materialului (oțel pentru scule), iar în al doilea rând, tehnologia în sine este destul de scumpă. O alternativă este să înșurubați bandajul din fontă pe corpul principal din oțel al rolei (ambele părți trebuie să fie filetate ). Dar în timpul funcționării unor astfel de role, bandajul este rulat din corpul principal al rolei. În plus, rezistența insuficientă a fontei determină forma de distrugere a bandajului în timpul funcționării, diferită de fractura fragilă instantanee, în primul rând de-a lungul suprafeței de contact a bandajului cu corpul principal al rolei. Deci, aveți nevoie de fontă albă durabilă. Dar fonta albă este mai scumpă decât fonta gri. Turnarea cu zgură electrică, pe de altă parte, face posibilă înălbirea ieftină a fontei cenușii datorită alierei economice a fontei cenușii cu crom . Aceeași tehnologie face posibilă fuzionarea (sudarea pe întreaga suprafață de contact) a carcasei și a corpului principal al rolei. În turnarea convențională a produselor similare, dispersia jetului duce la oxidarea excesivă a metalului, iar din cauza cristalizării prea rapide, fonta sudurii va avea o fragilitate crescută (mai degrabă decât rezistența) și volume suficiente de oțel și fontă vor avea nu poate fi topită, din cauza căreia sudura va fi subțire și nu va forma o regiune de tranziție lină în compoziție de la fontă la oțel. Tehnologia electrozgura permite rezolvarea tuturor acestor probleme. Suprafețele matriței (forma de turnare, dacă se utilizează) și semifabricatele sunt acoperite cu fluoruri și cloruri de metale alcaline și alcalino -pământoase , descompunerea termică a acestor săruri creează o atmosferă protectoare. Jetul de metal este, de asemenea, dispersat, dar acum acest lucru duce nu la oxidare, ci la rafinarea metalului . Rafinarea metalului continuă mai intens și în zgură. Alte probleme sunt rezolvate prin încălzirea zonei de cristalizare. În plus, tehnologia electrozgură face posibilă crearea unui strat de tranziție (cusătură) cu un relief de două pseudo-fițe opuse. Acest relief funcționează în mod similar cu două fire de contra (precum un șnur - un dispozitiv filetat pentru tensionarea cablurilor), fixând în plus părți ale produsului, dar în același timp, împiedicând plierea bandajului.
Alierea separată a zonelor de turnare este, de asemenea, acceptată. În timpul ESL, există un câmp magnetic în baia de zgură și un curent electric curge în ea. Liniile câmpului magnetic sunt orientate vertical, iar vectorul densității curentului electric în orice punct are proiecții orizontale. Ca rezultat al interacțiunii unui curent electric cu un câmp magnetic, apare o forță Lorentz orizontală . Componenta radială a densității curentului determină componenta azimutală a acestei forțe și, în exterior și interior, în raport cu electrod, zone, semnul proiecției radiale a densității curentului este opus, iar direcția câmpului magnetic este același. Ca urmare, direcția componentei azimutale a forței Lorentz în aceste regiuni este opusă. Și aceasta duce la excitarea a două fluxuri opuse de zgură toroidală. În plus, natura curgerii este laminară . Prin urmare, ambele fluxuri nu se amestecă. Materialul electrodului este împărțit exact în jumătate între ele, dar chiar și concentrația sa în diferite zone ale băii de zgură poate să nu fie aceeași. Dacă aceste zone au volume diferite, atunci concentrația materialului electrodului în ele este invers proporțională cu volumele zonelor. Difuzia are loc în baia de metal (care se află sub baia de zgură) , dar compoziția nu este încă complet aliniată. Astfel, un electrod de sârmă cu miez de flux poate fi utilizat pentru alierea separată a zonelor de turnare. În plus, furnizarea de materiale de aliere de sus direct în zona interioară sau exterioară a băii de zgură face posibilă realizarea unei aliere separate, independent de raportul dintre volumele zonelor, deoarece aditivii dintr-o zonă nu intră în cealaltă. deloc.
Metalul folosit poate fi topit prin metoda electrozgură și turnat imediat în matriță sau încălzit în recipient după scurgerea rapidă în ea a topiturii finite obținute prin orice altă metodă. Obișnuită este protecția metalului din oală la electrozgură atât împotriva interacțiunii cu aerul, cât și împotriva cristalizării premature în timpul procesului de turnare.
Turnare , productie de turnatorie | |
---|---|
Tipuri de turnare | |
Articole similare |