Elektrostruskové lití (ESL) je typ elektrostruskového procesu (ESL), slévárenská technologie s ochranou kovové lázně před interakcí se vzduchem ze struskové lázně umístěné nahoře, vyhřívané elektrickým proudem , který jí prochází . Používá se například při výrobě bimetalových válcovacích válců .
Pracovní plocha válců pro válcování za studena musí být odolná proti opotřebení, a proto musí být tvrdá. Jinak rychle zapochybuje. Levný, ale dostatečně tvrdý materiál - šedá litina . Ale není to dost silné. Celá role musí být pevná, jinak nevydrží zátěž a hned praskne. Dostatečně odolný materiál - konstrukční ocel . Ale je příliš měkká. Celou roli je možné vyrobit z nástrojové oceli . Nástrojová ocel je ale dražší a role není řezačka. Má mnohem větší objem a hmotnost, a proto bude takový produkt mnohem dražší než většina nástrojů, ale stejně dlouho nevydrží. Řešení: zpevněte povrch a zpevněte hlavní tělo role. K tomu se používá plazmové svařování nástrojové oceli na konstrukční ocel. Ale za prvé to jen částečně řeší problém s vysokou cenou materiálu (nástrojová ocel) a za druhé samotná technologie je poměrně drahá. Jednou z alternativ je našroubování celolitinového obvazu na celoocelové hlavní tělo role (obě části musí mít závit ). Ale během provozu takových rolí je obvaz svinut z hlavního těla role. Navíc nedostatečná pevnost litiny způsobuje během provozu formu destrukce bandáže, odlišnou od okamžitého křehkého lomu, především podél styčné plochy bandáže s hlavním tělesem role. Potřebujete tedy odolnou bílou litinu. Ale bílá litina je dražší než šedá litina. Elektrostruskové lití naproti tomu umožňuje levně bělit šedou litinu díky ekonomickému legování šedé litiny chromem . Stejná technologie umožňuje stavit (svařit po celé kontaktní ploše) plášť a hlavní tělo role. Při konvenčním odlévání podobných výrobků vede disperze paprsku k nadměrné oxidaci kovu a v důsledku příliš rychlé krystalizace bude mít litina svaru zvýšenou křehkost (spíše než pevnost) a dostatečné objemy oceli a litiny nesmí být natavený, díky čemuž bude svar tenký a nebude tvořit oblast hladkého přechodu ve složení z litiny na ocel. Technologie elektrostrusky umožňuje vyřešit všechny tyto problémy. Povrchy formy (licí formy, pokud je použita) a přířezů (přířezů) jsou potaženy fluoridy a chloridy alkalických kovů a kovů alkalických zemin , tepelným rozkladem těchto solí vzniká ochranná atmosféra. Proud kovu je také rozptýlen, ale nyní to nevede k oxidaci, ale k rafinaci kovu . Rafinace kovu pokračuje intenzivněji i ve strusce. Další problémy se řeší ohřevem krystalizační zóny. Technologie elektrostrusky navíc umožňuje vytvořit přechodovou vrstvu (šev) s reliéfem dvou protilehlých pseudozávitů. Toto odlehčení funguje podobně jako dva protizávity (jako lanyard - závitové zařízení pro napínání kabelů), které dodatečně upevňují části výrobku, ale zároveň brání skládání obvazu.
Je také podporováno oddělené legování licích zón. Během ESL existuje ve struskové lázni magnetické pole a protéká v ní elektrický proud. Magnetické siločáry jsou orientovány vertikálně a vektor hustoty elektrického proudu v libovolném bodě má horizontální projekce. V důsledku interakce elektrického proudu s magnetickým polem vzniká horizontální Lorentzova síla . Radiální složka proudové hustoty určuje azimutální složku této síly a ve vnější a vnitřní zóně vzhledem k elektrodě je znaménko radiálního průmětu proudové hustoty opačné a směr magnetického pole je stejný. V důsledku toho je směr azimutální složky Lorentzovy síly v těchto oblastech opačný. A to vede k buzení dvou protilehlých toroidních toků strusky. Navíc je charakter proudění laminární . Proto se oba proudy nemíchají. Elektrodový materiál je mezi ně rozdělen přesně na polovinu, ale ani jeho koncentrace v různých zónách struskové lázně nemusí být stejná. Pokud mají tyto zóny různé objemy, pak je koncentrace elektrodového materiálu v nich nepřímo úměrná objemům zón. Difúze probíhá v kovové lázni (která je umístěna pod struskovou lázní) , ale složení stále není zcela vyrovnané. Pro oddělené legování odlévacích zón lze tedy použít elektrodu z plněného drátu . Přívod legovacích materiálů shora přímo do vnitřní nebo vnější zóny struskové lázně navíc umožňuje dosáhnout odděleného legování nezávisle na poměru objemů zón, protože přísady v jedné zóně nevstupují do druhé. vůbec.
Použitý kov lze elektrostruskovou metodou přetavit a ihned nalít do formy, nebo po rychlém vypuštění hotové taveniny získané jakýmkoli jiným způsobem v mezipánvi zahřát. Společná je elektrostrusková ochrana kovu v pánvi jak před interakcí se vzduchem, tak před předčasnou krystalizací během procesu odlévání.
Odlévání , slévárenská výroba | |
---|---|
Typy odlévání | |
Související články |