१,परिचय
आधुनिक उद्योगको निरन्तर विकाससँगै, धातु सामग्रीहरूको गुणस्तर र कार्यसम्पादनको आवश्यकताहरू बढ्दो रूपमा उच्च हुँदै गइरहेका छन्। स्टील र अलौह धातुहरूको उत्पादनमा एक महत्त्वपूर्ण लिङ्कको रूपमा, निरन्तर कास्टिङ प्रविधिको विकास स्तरले धातु सामग्रीहरूको गुणस्तर र उत्पादन दक्षतालाई प्रत्यक्ष रूपमा असर गर्छ। भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ प्रविधि परम्परागत निरन्तर कास्टिङ प्रविधिमा आधारित छ, जसले मोल्डलाई कास्टिङको लागि भ्याकुम वातावरणमा राख्छ। यसमा पग्लिएको धातुमा ग्यासको मात्रा घटाउने, समावेशीकरण घटाउने र कास्टिङ बिलेटको गुणस्तर सुधार गर्ने जस्ता महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू छन्। भ्याकुम वातावरणमा धातुको प्रवाहलाई सही रूपमा नियन्त्रण गर्नु उच्च-गुणस्तर प्राप्त गर्ने कुञ्जी हो।भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ।
2,भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ प्रविधिको सिंहावलोकन
(१)भ्याकुम निरन्तर कास्टिङको सिद्धान्त
भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ भनेको भ्याकुम वातावरणमा पग्लिएको धातुलाई क्रिस्टलाइजरमा इन्जेक्ट गर्ने र चिसो र ठोसीकरण मार्फत कास्ट बिलेट बनाउने प्रक्रिया हो। भ्याकुम वातावरणमा, पग्लिएको धातुमा ग्यासहरूको घुलनशीलता घट्छ, जसले गर्दा ग्यासहरू बाहिर निस्कन सजिलो हुन्छ, जसले गर्दा कास्ट बिलेटमा पोरोसिटी जस्ता दोषहरू कम हुन्छन्। साथै, भ्याकुम वातावरणले पग्लिएको धातु र हावा बीचको सम्पर्कलाई पनि कम गर्न सक्छ, र अक्सिडेशन र समावेशीकरणको उत्पादनलाई पनि कम गर्न सक्छ।
(2)भ्याकुम निरन्तर कास्टिङका विशेषताहरू
कास्टिङको गुणस्तर सुधार गर्ने: छिद्र र समावेश जस्ता दोषहरू कम गर्ने, र कास्टिङको घनत्व र शुद्धता बढाउने।
धातुहरूको ठोसीकरण संरचनामा सुधार: अन्नको आकार परिष्कृत गर्न र धातुहरूको यान्त्रिक गुणहरू बढाउनको लागि लाभदायक।
उत्पादन लागत घटाउनुहोस्: त्यसपछिका प्रशोधन चरणहरू घटाउनुहोस् र उत्पादन दक्षता सुधार गर्नुहोस्।
3,धातुको तरल प्रवाहमा भ्याकुम वातावरणको प्रभाव
(१)ग्यासको घुलनशीलतामा कमी
भ्याकुम वातावरणमा, पग्लिएको धातुमा ग्यासहरूको घुलनशीलता उल्लेखनीय रूपमा कम हुन्छ, जसले गर्दा ग्यासहरू बाहिर निस्कन र बुलबुले बनाउन सजिलो हुन्छ। यदि बुलबुलेहरूलाई समयमै बाहिर निकाल्न सकिएन भने, कास्टिङमा हावा प्वालहरू जस्ता दोषहरू बन्नेछन्, जसले कास्टिङको गुणस्तरलाई असर गर्नेछ।
(2)सतह तनाव भिन्नता
भ्याकुम वातावरणले धातुको तरल पदार्थको सतह तनावलाई परिवर्तन गर्नेछ, जसले क्रिस्टलाइजरमा रहेको धातुको तरल पदार्थको प्रवाह अवस्था र ठोसीकरण प्रक्रियालाई असर गर्नेछ। सतह तनावमा परिवर्तनले पग्लिएको धातुको भिजेको क्षमतामा परिवर्तन ल्याउन सक्छ, जसले कास्ट बिलेट र क्रिस्टलाइजर भित्ता बीचको सम्पर्क अवस्थालाई असर गर्छ।
(3)कम प्रवाह प्रतिरोध
भ्याकुम वातावरणमा, पग्लिएको धातुको प्रवाहको लागि हावाको प्रतिरोध घट्छ, र पग्लिएको धातुको वेग बढ्छ। यसको लागि अशान्ति र छिटा जस्ता घटनाहरूलाई रोक्न धातुको प्रवाहको थप सटीक नियन्त्रण आवश्यक पर्दछ।
4,भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ मेसिनमा धातु प्रवाहको सटीक नियन्त्रणको लागि प्रमुख उपकरण र प्राविधिक माध्यमहरू
(१)क्रिस्टलाइजर
क्रिस्टलाइजरको कार्य
क्रिस्टलाइजर भ्याकुम कन्टिन्युअस कास्टिङ मेसिनको मुख्य भाग हो, जसको मुख्य कार्य यसमा रहेको पग्लिएको धातुलाई चिसो पार्नु र ठोस बनाउनु हो जसले कास्ट बिलेट बनाउँछ। क्रिस्टलाइजरको आकार र आकारले कास्ट बिलेटको गुणस्तर र आयामी शुद्धतालाई प्रत्यक्ष असर गर्छ।
क्रिस्टलाइजरको लागि डिजाइन आवश्यकताहरू
धातु प्रवाहको सटीक नियन्त्रण प्राप्त गर्न, क्रिस्टलाइजरको डिजाइनले निम्न आवश्यकताहरू पूरा गर्नुपर्छ:
(१) राम्रो तापीय चालकता: पग्लिएको धातुको तापलाई द्रुत रूपमा स्थानान्तरण गर्न सक्षम, कास्ट बिलेटको चिसो गति सुनिश्चित गर्दै।
(२) उपयुक्त टेपर: क्रिस्टलाइजरको टेपर कास्टिङ र क्रिस्टलाइजर भित्ता बीच राम्रो सम्पर्क सुनिश्चित गर्न र तान्ने र चुहावट जस्ता घटनाहरूलाई रोक्नको लागि कास्टिङको संकुचन विशेषताहरूको आधारमा डिजाइन गरिनुपर्छ।
(३) स्थिर तरल स्तर नियन्त्रण: सटीक तरल स्तर पत्ता लगाउने र नियन्त्रण उपकरणहरूद्वारा, क्रिस्टलाइजरमा धातु तरल स्तरको स्थिरता कायम राखिन्छ, जसले कास्टिङ गुणस्तरको एकरूपता सुनिश्चित गर्दछ।
(2)स्टिक प्रणाली
प्लगको कार्य
स्टपर भनेको क्रिस्टलाइजरमा पग्लिएको धातुको प्रवाह दर र वेग नियन्त्रण गर्न प्रयोग गरिने एउटा महत्त्वपूर्ण उपकरण हो। स्टपरको स्थिति समायोजन गरेर, धातुको प्रवाहको आकार र गतिलाई सटीक रूपमा नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।
प्लन्जर प्रणालीको नियन्त्रण सिद्धान्त
प्लग रड प्रणालीमा सामान्यतया प्लग रड, ड्राइभ मेकानिज्म र नियन्त्रण प्रणाली हुन्छ। नियन्त्रण प्रणालीले प्रक्रिया आवश्यकताहरू र तरल स्तर पत्ता लगाउने संकेतहरूको आधारमा ड्राइभिङ मेकानिज्म मार्फत प्लग रडको स्थिति समायोजन गर्दछ, धातु तरल प्रवाहको सटीक नियन्त्रण प्राप्त गर्दछ।
(3)विद्युत चुम्बकीय हलचल
विद्युत चुम्बकीय हलचलको सिद्धान्त
विद्युत चुम्बकीय हलचल भनेको तरल धातुमा घुम्ने चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न गर्न विद्युत चुम्बकीय प्रेरणाको सिद्धान्तको प्रयोग हो, जसले तरल धातुमा हलचल गति निम्त्याउँछ। विद्युत चुम्बकीय हलचलले पग्लिएको धातुको प्रवाह अवस्था सुधार गर्न सक्छ, समावेशीकरणको तैरने र ग्यासहरूको बाहिर निस्कने प्रवर्द्धन गर्न सक्छ, र कास्टिङको गुणस्तर सुधार गर्न सक्छ।
विद्युत चुम्बकीय हलचलका प्रकार र प्रयोगहरू
विद्युत चुम्बकीय हलचललाई विभिन्न प्रकारमा विभाजन गरिएको छ जस्तै क्रिस्टलाइजर इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक हलचल, माध्यमिक शीतलन क्षेत्र विद्युत चुम्बकीय हलचल, र ठोसीकरण अन्त्य विद्युत चुम्बकीय हलचल। विभिन्न प्रक्रिया आवश्यकताहरू र कास्टिङ गुणस्तर आवश्यकताहरू अनुसार, उपयुक्त प्रकारको विद्युत चुम्बकीय हलचल प्रयोगको लागि चयन गर्न सकिन्छ।
(4)तरल पदार्थको स्तर पत्ता लगाउने र नियन्त्रण प्रणाली
तरल पदार्थको स्तर पत्ता लगाउने विधि
धातु तरल प्रवाहको सटीक नियन्त्रण प्राप्त गर्न तरल स्तर पत्ता लगाउने प्रमुख लिङ्कहरू मध्ये एक हो। सामान्यतया प्रयोग हुने तरल स्तर पत्ता लगाउने विधिहरूमा रेडियोधर्मी आइसोटोप पत्ता लगाउने, अल्ट्रासोनिक पत्ता लगाउने, लेजर पत्ता लगाउने, आदि समावेश छन्। यी पत्ता लगाउने विधिहरूमा उच्च शुद्धता र द्रुत प्रतिक्रिया गतिका फाइदाहरू छन्, र वास्तविक समयमा क्रिस्टलाइजरमा तरल धातुको स्तरमा हुने परिवर्तनहरूको निगरानी गर्न सक्छन्।
तरल स्तर नियन्त्रण प्रणालीको संरचना र कार्य सिद्धान्त
तरल स्तर नियन्त्रण प्रणालीमा सामान्यतया तरल स्तर सेन्सरहरू, नियन्त्रकहरू, र एक्चुएटरहरू हुन्छन्। तरल स्तर सेन्सरले पत्ता लागेको तरल स्तर संकेत नियन्त्रकमा पठाउँछ। नियन्त्रकले प्रक्रिया आवश्यकताहरू र सेट मानहरू अनुसार एक्चुएटर मार्फत प्लन्जर वा अन्य नियन्त्रण प्यारामिटरहरूको स्थिति समायोजन गर्दछ, धातु तरल स्तरको स्थिर नियन्त्रण प्राप्त गर्दछ।
5,भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ मेसिनमा धातु प्रवाहको सटीक नियन्त्रणको प्रक्रिया अनुकूलन
(१)पोख्ने प्यारामिटरहरू अनुकूलन गर्नुहोस्
खन्याउने तापक्रम: खन्याउने तापक्रमको उचित नियन्त्रणले धातुको तरलताको तरलता र भर्ने क्षमता सुनिश्चित गर्न सक्छ, जबकि अत्यधिक तापक्रमबाट बच्न सकिन्छ जसले धातुको तरल पदार्थको अक्सिडेशन र सक्शन निम्त्याउन सक्छ।
खन्याउने गति: कास्टिङ बिलेटको आकार र गुणस्तर आवश्यकताहरूको आधारमा उपयुक्त खन्याउने गति छनौट गर्नुहोस्। अत्यधिक खन्याउने गतिले अस्थिर धातु प्रवाह निम्त्याउन सक्छ, जसको परिणामस्वरूप अशान्ति र छर्रा पर्न सक्छ; धेरै ढिलो खन्याउने गतिले उत्पादन दक्षतालाई असर गर्नेछ।
(2)क्रिस्टलाइजरको शीतलन प्रणाली सुधार गर्नुहोस्
चिसो पानीको प्रवाह दर र प्रवाह दरको नियन्त्रण: कास्टिङ बिलेटको ठोसीकरण विशेषताहरू र गुणस्तर आवश्यकताहरूको आधारमा, कास्टिङ बिलेटको शीतलन गति र एकरूपता सुनिश्चित गर्न क्रिस्टलाइजरको चिसो पानीको प्रवाह दर र प्रवाह दरलाई उचित रूपमा नियन्त्रण गरिनुपर्छ।
शीतलन विधिहरूको छनोट: पानी शीतलन र एरोसोल शीतलन जस्ता विभिन्न शीतलन विधिहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ, र छनोट र अनुकूलन विशिष्ट परिस्थितिहरूमा आधारित हुन सक्छ।
(3)विद्युत चुम्बकीय हलचल र प्लग रड प्रणालीको सहयोगी नियन्त्रण
इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक स्ट्राइरिङ प्यारामिटरहरूको अप्टिमाइजेसन: कास्टिङ ब्ल्याङ्कको गुणस्तर आवश्यकताहरू र प्रक्रिया विशेषताहरूको आधारमा, इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक स्ट्राइरिङको आवृत्ति, तीव्रता र स्ट्राइरिङ विधिलाई यसको कार्य पूर्ण रूपमा उपयोग गर्न अनुकूलन गर्नुहोस्।
प्लग प्रणाली र विद्युत चुम्बकीय हलचलको सहयोगी नियन्त्रण: उचित नियन्त्रण रणनीति मार्फत, धातु प्रवाहको स्थिरता र कास्टिङको गुणस्तर सुधार गर्न प्लग प्रणाली र विद्युत चुम्बकीय हलचलको सहयोगी कार्य प्राप्त गर्न सकिन्छ।
6,निष्कर्ष
भ्याकुम वातावरणमा धातु प्रवाहको सटीक नियन्त्रण a द्वाराभ्याकुम निरन्तर कास्टिङ मेसिनउच्च-गुणस्तरको बिलेट उत्पादन प्राप्त गर्ने कुञ्जी हो। क्रिस्टलाइजर, स्टपर प्रणाली, इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक स्टिरिङ, तरल स्तर पत्ता लगाउने र नियन्त्रण प्रणाली जस्ता प्रमुख उपकरणहरू र प्राविधिक माध्यमहरूको प्रयोग, साथै प्रक्रिया अनुकूलन मार्फत, धातु प्रवाहको सटीक नियन्त्रण प्रभावकारी रूपमा प्राप्त गर्न सकिन्छ। भविष्यमा, बुद्धिमान प्रविधिको विकास र नयाँ सामग्रीहरूको प्रयोगसँगै, भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ प्रविधिले नवीनता र सुधार गर्न जारी राख्नेछ, धातु सामग्रीहरूको उत्पादनको लागि थप भरपर्दो र कुशल प्राविधिक सहयोग प्रदान गर्नेछ। साथै, हामीले उच्च प्राविधिक कठिनाइ, उच्च लागत, र प्रतिभा अभाव जस्ता चुनौतीहरूको सामना गर्न आवश्यक छ, र निरन्तर प्रयास र नवीनता मार्फत भ्याकुम निरन्तर कास्टिङ प्रविधिको विकास र प्रयोगलाई प्रवर्द्धन गर्न आवश्यक छ।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-१२-२०२४
