Vertikálny odlievací stroj

Stroje na plynulé liatie možno klasifikovať do rôznych foriem. Podľa tvaru konštrukcie možno stroj na plynulé odlievanie rozdeliť na vertikálny stroj na plynulé odlievanie, stroj na plynulé odlievanie s vertikálnym ohýbaním, stroj na oblúkové plynulé odlievanie s priamym segmentom, stroj na plynulé odlievanie ARC, stroj na plynulé odlievanie s viacerými polomermi elipsy a stroj na horizontálne plynulé odlievanie. S rozvojom technológie kontinuálneho liatia sa uskutočnil výskum stroja na kontinuálne liatie kolies, najmä stroja na kontinuálne liatie tenkých dosiek. Podľa veľkosti a tvaru sekcie je možné kontinuálne odlievacie zariadenie rozdeliť na odlievacie zariadenie na odlievanie bram a odlievanie predvalkov, odlievacie zariadenie na blokovanie, odlievacie zariadenie s kruhovým profilom, odlievacie zariadenie s profilovanou sekciou a odlievacie zariadenie na tenké dosky. Obdĺžnikový predvalok je tiež súčasťou odlievacieho stroja, ktorý sa zvyčajne nazýva blok, ak je odlievacia sekcia alebo ekvivalentná plocha sekcie väčšia ako 200 ~ 200 mm, a blok, ak je plocha sekcie alebo ekvivalentnej sekcie menšia ako 160 ~ 160 mm, pravouhlý predvalok s pomerom šírky k hrúbke väčším ako 3 sa nazýva doska. Ak je možné stroj na plynulé odlievanie rozdeliť na jednoprúdový, dvojprúdový alebo viacprúdový stroj na plynulé odlievanie podľa počtu predvalkov, ktoré je možné odliať pod spoločnú panvu.

Pri železných a neželezných{0}}materiáloch možno použiť horizontálne aj vertikálne odstredivé liatie. Samotné stroje si neuvedomujú, aký materiál sa točí. Aplikáciou rôznych procesných techník, ako je trvanie vodného chladenia a rýchlosti odlievania a zvlákňovania, sa môžu rôzne materiály, ako napríklad meď a liatina, úspešne nalievať do rovnakého typu zariadenia a je možné dosiahnuť kvalitné odliatky.

Vertikálne a horizontálne odliatky sa líšia nielen tvarmi odliatkov, ktoré je možné odlievať, ale aj tým, ako roztavený materiál pôsobí v stroji. "Aj keď vertikálne aj horizontálne metódy využívajú odstredivú silu, existujú určité rozdiely v tom, ako sila pôsobí vzhľadom na os rotácie formy a rýchlosť pre roztavený kov vzhľadom na rotujúcu formu. Napríklad pri vertikálnej osi formy je výsledná sila pôsobiaca na kvapalinu konštantná. Toto nie je prípad horizontálnej formy. Ďalším rozdielom medzi horizontálnou a vertikálnou orientáciou formy je rýchlosť nalievania kovu do horizontálnej formy otáčaním roztaveného kovu. rotujúcej formy dochádza k značnému preklzu medzi kovom a formou, takže kov sa nepohybuje tak rýchlo ako rotujúca forma, aby sa prekonala táto zotrvačnosť, kov sa musí zrýchliť, aby sa dosiahla rýchlosť otáčania formy, toto nie je problém pri vertikálnom odstredivom procese, kde roztavený kov dosiahne rýchlosť formy krátko po odlievaní, avšak pri zvislej osi formy existuje tendencia k formovaniu tavného tvaru v dôsledku parabolických odstredivých síl.

Vertikálny stroj na plynulé odlievanie je hlavným typom pred 50-tymi až 60-tymi rokmi 20. storočia, jeho štruktúra je nasledovná. Systém nalievania vody stroja na plynulé odlievanie, kryštalizátor, rezacie zariadenie a výstupná poloha predvalkov sú usporiadané na zvislej osi stroja na plynulé odlievanie, celé zariadenie zaberá veľký výškový priestor v dielni. Vo vertikálnom stroji na plynulé liatie predvalok tuhne vo forme a sekcii sekundárneho chladenia. Kvôli vertikálnemu usporiadaniu sa ne-kovové inklúzie v tekutom kove ľahko vznášajú a rozptyl tepla okolo predvalku je relatívne rovnomerný, navyše na predvalok v procese ťahania nepôsobia iné ohybové sily, takže je vhodný na výrobu legovanej ocele a inej ocele citlivej na praskanie. Výška stroja na plynulé odlievanie je však príliš vysoká, investícia investičnej výstavby a vybavenia príliš veľká a údržba je tiež náročnejšia, preto je vhodný len na výrobu predvalkov s malým prierezom.

Výrobný tok stroja na plynulé liatie. Vysokoteplotná roztavená oceľ sa nepretržite nalieva do jedného alebo skupiny vodou chladených kryštalizátorov medi.
Roztavená oceľ postupne tuhne do škrupiny pozdĺž obvodu kryštalizátora. Keď hladina roztavenej ocele stúpne do určitej výšky, škrupina stuhne na určitú hrúbku, predvalok sa vytiahne vyrovnávacím strojom, predvalok sa úplne stuhne striekaním vody v sekundárnej chladiacej zóne a nareže sa na pevnú dĺžku rezacím zariadením podľa požiadaviek na valcovanie ocele. Proces, pri ktorom sa vysokoteplotná roztavená oceľ priamo nalieva do predvalkov, sa nazýva kontinuálne liatie. Jeho vzhľad od základov zmenil-proces valcovania{4}}ingotu, ktorý bol dominantný už celé storočie. Pretože to zjednodušuje výrobný proces, zlepšuje efektívnosť výroby a rýchlosť získavania kovov, šetrí spotrebu energie, aby sa výrazne znížili výrobné náklady, kvalita predvalkov je dobrá a tak sa dosiahol rýchly vývoj. V súčasnosti sa zariadenia na kontinuálne odlievanie, či už ide o podniky vyrábajúce oceľ s dlhým-alebo krátkym{8}}odlievaním, takmer stávajú nevyhnutnými.

①Roztavená oceľ sa vstrekuje do zvislej formy z medzipanvy. Veľké inklúzie a niektoré malé inklúzie v roztavenej oceli môžu vyplávať na povrch.
Pri odlievaní formovou troskou môžu byť inklúzie absorbované formovou troskou a inklúzie zostávajú v predliatku Rozloženie nečistôt je relatívne rovnomerné a počas oblúkového kontinuálneho liatia nedôjde k hromadeniu vtrúsenín v predvalku na povrchu vnútorného oblúka.
② Odliatok je rovnomerne chladený a štruktúra tuhnutia je symetrická.
③Odlievaný predvalok nie je ovplyvnený vonkajšími silami, ako je ohýbanie a narovnávanie počas procesu tuhnutia a v odlievacom stroji, a vo vnútri odlievacieho predvalku nebudú žiadne trhliny spôsobené mechanickým namáhaním.
Vertikálne plynulé liatie je vhodné na odlievanie legovanej ocele a ocele s vysokou citlivosťou na trhliny.
Celková výška zariadenia na vertikálne plynulé liatie je veľká. Pretože doska tuhne vo zvislom stave, celková výška zariadenia sa tiež zväčšuje so zväčšovaním prierezu odlievacej dosky a zvyšovaním rýchlosti ťahania. Čím dlhšia je pevná dĺžka dosky, tým väčšia je výška stroja na plynulé liatie.