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电磁铸造中的工艺参数是如何选择的?

澳门新葡8455最新网站 人气:364 发表时间:2020-01-11 09:39:45

电磁铸造中的工艺参数是如何选择的?

  (1)电流频率和功率的选择。根据工业装置的实际试验,确定频率选用2400Hz左右是比较适宜的。功率选择不可过大,否则会使金属液柱的弯夜面变大,垂直段减少,对稳定铸锭外尺寸不利,并且浪费电能,这是不可取的;功率选择过小,金属容易外鼓漏铝。经过工业装置的多次实验结果表明,功率选择为55~60kW较为合理(对单锭1260mmx340mm)。这样的条件下,不但铸锭表面质量好,而且电耗低(每吨铸锭仅耗电10~15 kW.h左右)

  (2)金属液柱高度的选择与控制。试验证明扩制金属液柱高度在35~40mm之向是比较合适的。在工业装置的试验中,电磁结晶期内金属液面的控制可分为两级,第一级采用手动控制,流盘内的金属液面波动在10mm以内,第二级采用浮漂漏斗控制,电磁结晶器的金属液面波动在1mm左右。这样已能满足电磁铸造的需要、铸锭的质量也比较稳定。

  液位的控制采用电涡流传感器联动实行机构,由电涡流探头检测液位波动,并将信号输入计算机。计算机将此数据与标准液位位置进行比较,然后输出信号驱动实行机构操纵塞头控制金属流量。金属液面波动检测精度可达0.1mm,控制方式也是可行的。

  (3)冷却水的控制。电磁铸造对冷却水的水质水量(或水压)的要求是非常严格的,特别要求冷却水的分布必须均匀,这对铸造大型扁锭尤为重要。如果扁锭的两个大面的冷却水各处协调不一致,很容易使铸锭产生裂纹。一般多采用缝隙式喷水来冷却铸锭,要求喷射的水幕有一定的强度,以保持设计要求喷射角度。铸造时的冷却水可以通过电磁阀调节或控制水量或水压,水压一般控制0.1~0.15MPa左右即可实现正常操作。

  (4)铸速的选择与控制。在冷却水压选定的情况下,铸造速度的选择与控制主要是为了将铸锭表面的凝固前沿控制在感应线圈附近,力求实际的逆向导热距离与设计值相一致,从而保证铸造过程的稳定和铸锭质量。

  通常电磁铸造的铸速比直接铸造法要高10%~20%,过高的铸速会导致铸坯产生裂纹或拉漏;铸速过慢,不仅使生产率降低,而且使凝固界面上移,减小液柱高度,恶化液柱形状,使铸造过程难以进行。

  (5)铸造温度的选择与控制。根据国外一些研究报道,认为采用电磁铸造法的铸造温度比直接铸造法高10~20℃。铸温的适当提高增加了金属液的流动性,对提高铸锭的致密性、强度和塑性均有利,但过高的铸温会导致铸坯产生热裂纹;相反,如铸温过低,则不能保证正常的浇注操作,尤其是浇注开始时的流盘、流槽温度较低,如金属液温度偏低,会产生水口堵塞,而且难以实现控制,所以控制合理的铸温是十分必要的。在工业试验中,发现铸造纯铝扁锭的铸温控制在705~715℃是比较合适的,所获得的铸锭质量好,缺陷少。



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