黄铜线引熔铸工艺的影响因素有哪些

更新日期:2018-10-16
摘要:

  黄铜线引熔铸工艺的影响因素:   1、熔液粘度 熔液粘度会影响石墨定型管h高度区域内的 […]

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黄铜线引熔铸工艺的影响因素:

 

1、熔液粘度

熔液粘度会影响石墨定型管h高度区域内的固-液交界面的上升。熔液粘度高,熔液与石墨定型管内壁的界面张力会变大,摩擦力加大,固-液交界面就不易随着凝固物的上升而上升,这样会造成凝固物与熔液面分离,上引连铸中断;熔液粘度低时则反之。一般情况下,在压力P的作用下,熔液粘度不是引起上引连铸失败的主要原因。只有当高度H不够大,使压力P变小时,熔液粘度才会成为引起上引连铸失败的主要原因。

影响熔液粘度的因素主要有:①熔液温度。熔液温度高,熔液的粘度就会下降。但熔液的温度不宜太高,一般不应高于合金熔点的约200℃。熔液温度太高时反而会使进入石墨定型管内的熔液难于凝固,从而使上引连铸失败,且增加损耗。②熔液的化学组元。一些微量的元素(如Ni)会降低熔液的粘度。

 

2、溶液温度

当金属或合金熔液气体溶解度达到饱和之前,在温度越高的情况下,如果熔炼时间或保温时间越长,熔体中含气量就越多,因暴露的熔液与空气的接触,金属熔液在结晶室冷却凝固时越容易产生气孔、疏松等缺陷,易导致上连铸失败。当熔炼温度过低时,金属熔液因粘度增大,不利于流动,使得结晶器内固-液面分离,也易导致上引连铸失败。因此,通常在熔液的表面覆盖一定量的覆盖剂以减少熔液的吸气量,同时还能起到防止金属氧化的作用。

 

3、溶液纯净度

熔液中存在不易熔化的浮渣,这些浮渣会在已凝固的金属与熔液间形成一层薄膜,阻止固-液面的有效结合,或者在凝固后的铸杆的横断面形成孔洞、夹杂等,降低铸杆的强度,致使铸杆在牵引上行时易被拉断,造成上引连铸失败。在这种情况下,应对熔液进行捞渣处理,必要时可适当使用除渣剂,捞完渣后再进行上引连铸。

 

4、冷却速度

①冷却速度主要与冷却水的流速有关,水流越大,冷却速度越快。当冷却管管径、水压等参数固定时,冷却水的流速也被固定,此时冷却速度只受冷却水的初始温度影响,但往往会因为水垢等沉积物的原因导致水流变小,此外水垢沉积层具有隔热作用,因此水垢沉积层会降低冷却速度。为避免水垢沉积物对冷却速度造成影响,应定期清理冷却水流通管道和结晶器内的水垢,条件允许时可使用软化水或纯净水进行冷却。

②冷却水的进口端与出口端的温度及温差也是影响冷却速度的主要原因。进口端的水温高,会降低冷却速度,而进口端与出口端的温差小,说明冷却水在结晶器冷却室中的热量交换少,从而也降低了冷却速度。

③结晶器底端冷却结晶区的铜套与石墨定型管的接触状态对冷却速度也有影响。若两者接触紧密,可保证热量快速散发,使得上升至该区域的金属熔液能够及时凝固,保证上引能够连续进行。

④此外上引节距(上引连铸中铸芯单次上行的距离)对上引连铸也有影响。节距过大,原先存在结晶区中h高度内的固-液面上升的高度变大,一旦固-液面以下的金属熔液没有得到有效地冷却凝固,在随后的固态铸芯上行中会使固-液交界面分离,造成断丝。节距太小则会影响生产效率,因此应综合考虑,选择合适的节距。