Схема технологического производства катанки

Основной технологический процесс в литейном цехе состоит из следующих операций:

1) подбор шихты и загрузка ее в печь;

2) плавка металла и приготовление сплавов, включая рафинирование и анализ;

3) отливка слитков требуемой формы и размера;

4) термическая обработка слитков (гомогенизация);

5) механическая обработка слитков (обработка поверхности и резка на мерные заготовки, изготовление темплетов).

Последовательность двух последних операций может изменяться в зависимости от свойств сплавов и размеров поперечного сечения слитков.

На выбор оборудования, необходимого для этого процесса, влияет ряд факторов: масштаб производства, энергоресурсы, назначение заготовок. При этом необходимо помнить, что главной задачей является обеспечение высокого качества металла при минимальных капиталовложениях и низкой себестоимости

На первом этапе развития производства алюминиевых полуфабрикатов, когда суточный выпуск литья измерялся десятками тонн, а максимальный вес слитка сотнями килограммов, для плавки металла применяли электрические печи сопротивления типа САН емкостью 3-8 т, которые обеспечивали производительность 10-20 т в сутки. Слитки отливали в водоохлаждаемые изложницы. Весь процесс был крайне трудоемким, оборудование - низкопроизводительным и занимающим много места.

В дальнейшем по мере увеличения объема производства, повышения требований к размерам слитков и их качеству и в результате освоения ряда новых процессов (непрерывное литье, закрытый перелив металла и пр.) все плавильно-литейное оборудование стали компоновать в один агрегат. Современный плавильно-литейный агрегат состоит из плавильной печи большой емкости (до 40 т), миксера соответствующей емкости и необходимого числа машин для непрерывного литья слитков. Все элементы агрегата максимально сближены, чтобы сократить путь передачи металла. Сама передача, как правило, осуществляется по закрытому тракту. Начиная с середины сороковых годов стали широко применять, пламенные плавильные печи. Пламенные печи достаточно экономичны и при соблюдении технологических режимов при плавлении, рафинировании и переливе обеспечивают достаточно высокое качество слитков.

В последние годы применяют индукционные печи промышленной частоты, основные преимущества которых следующие:

выделение тепла в самом металле обеспечивает достаточно высокий коэффициент полезного действия;

благодаря действию электромагнитных сил расплав хорошо перемешивается;

минимальное отношение площади зеркала ванны к объему металла позволяет уменьшить угар металла.

По расходу электроэнергии наиболее экономичны канальные печи с более высоким к. п. д., чем тигельные. Индукционные тигельные печи применяют главным образом для переплава загрязненных отходов и стружки, когда каналы зарастают чрезвычайно быстро, и для приготовления тугоплавких лигатур. К общим недостаткам индукционных печей следует отнести высокие первоначальные затраты, затруднительность механизации загрузки, необходимость загружать твердую шихту в жидкий металл, в связи с чем из печи можно сливать лишь около 2/3 расплавленного металла.

Таким образом, можно сделать вывод, что в зависимости от местных условий могут устанавливаться пламенные или индукционные электрические печи. Для переплава мелких отходов и стружки следует рекомендовать индукционные тигельные печи, потери металла в которых на 2-3 % меньше, чем в пламенных печах.

Слитки отливают исключительно методом непрерывного литья. Длину слитков выбирают кратной длине заготовок, обычно она колеблется в пределах 4-6 м.

Литейные машины различаются по конструкции, грузоподъемности, типу привода, размерам и конфигурации кристаллизаторов и т. д. Машины могут быть специализированными и универсальными. Для отливки плоских слитков у каждого миксера чаще всего устанавливают по одной машине. При среднем размере поперечного сечения слитка 0,4 м2 и скорости литья 3,6-4,7 м/ч такая машина обеспечивает производительность 5-7 т/ч, что несколько превосходит среднюю производительность даже наиболее крупных плавильных печей.

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи

Взаимосвязь природных особенностей среды и эндемических заболеваний человека
Эндемическое заболевание - характерное заболевание для определённой местности. Причиной эндемического заболевания могут быть геохимические особенности почвы и воды, очаги инфекционных заболеваний. Районы с резкой недостаточностью или избыточностью содержания какого ...