La calidad interna de las palanquillas se refiere a su macroestructura, segregación de componentes, porosidad central, segregación en la línea central y grietas internas. La formación de estos defectos se ve influenciada por la transferencia de calor, la transferencia de masa y la tensión durante la solidificación. Tras el procesamiento térmico, algunos defectos pueden desaparecer, otros deformarse y otros permanecer intactos, lo que en última instancia afecta el rendimiento del producto.
Los defectos internos de las palanquillas se deben principalmente al proceso de enfriamiento en la zona de enfriamiento secundario y al sistema de soporte de la palanquilla. Optimizar la distribución del agua de enfriamiento secundario, alinear los rodillos de soporte y evitar el abombamiento de la palanquilla son requisitos esenciales para mejorar su calidad interna.
Mejora de la calidad interna de las piezas fundidas
Control de la estructura del tocho
Una medida clave es expandir la zona cristalina equiaxial para suprimir el crecimiento de cristales columnares. Esto ayuda a reducir la segregación en la línea central y la porosidad central.
El uso de fundición a bajo sobrecalentamiento, agitación electromagnética y tecnologías similares ha demostrado ser eficaz para expandir la zona equiaxial.
Optimización del sistema de refrigeración secundario
En la zona de enfriamiento secundario, es fundamental mantener una temperatura superficial uniforme en toda la palanquilla. Idealmente, la temperatura en el punto de enderezamiento debería superar los 900 °C, y debe evitarse el enderezamiento mientras la palanquilla aún tenga un núcleo líquido. La distribución del agua de enfriamiento secundario suele estar controlada por computadora para garantizar la precisión.
Gestión de la tensión y la deformación de las palanquillas
Durante la solidificación en la zona de enfriamiento secundario, la tensión y la deformación de la palanquilla son las principales causas de agrietamiento. Muchas plantas adoptan tecnologías como el enderezamiento por flexión multipunto, la alineación precisa del arco, la alineación de la separación entre cilindros y la fundición por reducción suave para mejorar la calidad del producto.
Control del flujo de líquido
Al controlar el flujo de líquido, se puede favorecer la flotación de inclusiones no metálicas y su distribución más uniforme. Tecnologías como la agitación electromagnética de moldes y las boquillas de inmersión optimizadas son soluciones prácticas y eficaces.
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