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Nei moderni campi industriali e tecnologici, i metalli preziosi hanno un valore estremamente elevato e ampie applicazioni grazie alle loro proprietà fisiche e chimiche uniche. Al fine di soddisfare i requisiti di alta qualità per i materiali in metalli preziosi, sono emerse apparecchiature di colata continua ad alto vuoto per metalli preziosi. Questa attrezzatura avanzata utilizza la tecnologia dell'alto vuoto per fondere i metalli preziosi in un ambiente rigorosamente controllato, garantendo la purezza, l'uniformità e le prestazioni del prodotto. Questo articolo fornirà un'introduzione dettagliata allo sballoapparecchiature per colata continua sotto vuotoper i metalli preziosi e le sue applicazioni.

apparecchiature per colata continua sotto vuoto

1、Panoramica delle apparecchiature di colata continua ad alto vuoto per metalli preziosi

Composizione dell'attrezzatura

1. Sistema di vuoto

Pompa ad alto vuoto: solitamente per ottenere un ambiente ad alto vuoto viene utilizzata una combinazione di pompa meccanica, pompa a diffusione o pompa molecolare. Queste pompe possono ridurre rapidamente la pressione all'interno dell'apparecchiatura a livelli estremamente bassi, eliminando le interferenze dell'aria e di altre impurità.

Valvole e tubazioni del vuoto: utilizzate per controllare il grado di vuoto e il flusso di gas, garantendo il funzionamento stabile del sistema del vuoto.

Vacuometro: monitora il livello di vuoto all'interno dell'apparecchiatura e fornisce agli operatori informazioni precise sullo stato del vuoto.

2. Sistema di fusione

Dispositivo di riscaldamento: può essere riscaldamento a induzione, riscaldamento a resistenza o riscaldamento ad arco e può riscaldare i metalli preziosi allo stato fuso. Diversi metodi di riscaldamento hanno le proprie caratteristiche e applicabilità e possono essere selezionati in base al tipo di metallo prezioso e ai requisiti del processo.

Crogiolo: utilizzato per contenere metalli preziosi fusi, solitamente costituiti da materiali resistenti alle alte temperature e alla corrosione, come grafite, ceramica o leghe speciali.

Dispositivo di agitazione: agitazione della massa fusa durante il processo di fusione per garantire l'uniformità della composizione e la consistenza della temperatura.

3. Sistema di colata continua

Cristallizzatore: è un componente chiave nel processo di colata continua, che determina la forma e la dimensione del lingotto. I cristallizzatori sono solitamente realizzati in rame o altri materiali con buona conduttività termica e sono raffreddati internamente dall'acqua per accelerare la solidificazione dei metalli preziosi fusi.

Dispositivo di introduzione lingotti: Estrarre il lingotto solidificato dal cristallizzatore per garantire il funzionamento continuo del processo di colata continua.

Dispositivo di estrazione: controlla la velocità di estrazione del lingotto, influenzando la qualità e l'efficienza produttiva del lingotto.

4. Sistema di controllo

Sistema di controllo elettrico: controllo elettrico di varie parti dell'attrezzatura, inclusa la regolazione di parametri quali potenza di riscaldamento, funzionamento della pompa a vuoto e velocità di estrazione della billetta.

Sistema di controllo automatizzato: può ottenere il funzionamento automatizzato delle apparecchiature, migliorare l'efficienza produttiva e la stabilità della qualità del prodotto. Attraverso programmi preimpostati, il sistema di controllo può completare automaticamente processi come la fusione e la colata continua, oltre a monitorare e regolare vari parametri in tempo reale.

2、Descrizione strutturale principale

1. Corpo del forno: Il corpo del forno adotta una struttura verticale raffreddata ad acqua a doppio strato. Il coperchio del forno è apribile per un facile inserimento di crogioli, cristallizzatori e materie prime. La parte superiore del coperchio del forno è dotata di una finestra di osservazione, che può osservare le condizioni del materiale fuso durante il processo di fusione. La flangia dell'elettrodo a induzione e la flangia della tubazione del vuoto sono disposte simmetricamente a diverse posizioni di altezza al centro del corpo del forno per introdurre il giunto dell'elettrodo a induzione e collegarlo al dispositivo del vuoto. La piastra del fondo del forno è dotata di un telaio di supporto del crogiolo, che funge anche da palo fisso per fissare con precisione la posizione del cristallizzatore, garantendo che il foro centrale del cristallizzatore sia concentrico con il canale sigillato sulla piastra del fondo del forno. Altrimenti l'asta di guida della cristallizzazione non potrà entrare all'interno del cristallizzatore attraverso il canale sigillato. Sul telaio di supporto sono presenti tre anelli raffreddati ad acqua, corrispondenti alle parti superiore, media e inferiore del cristallizzatore. Controllando la portata dell'acqua di raffreddamento, è possibile controllare con precisione la temperatura di ciascuna parte del cristallizzatore. Sul telaio di supporto sono presenti quattro termocoppie che vengono utilizzate per misurare la temperatura rispettivamente delle parti superiore, media e inferiore del crogiolo e del cristallizzatore. L'interfaccia tra la termocoppia e l'esterno del forno si trova sul fondo del forno. È possibile posizionare un contenitore di scarico sul fondo del telaio di supporto per evitare che la temperatura del materiale fuso scenda direttamente dal pulitore e causi danni al corpo del forno. C'è anche una piccola camera a vuoto grezzo staccabile al centro del fondo del forno. Sotto la camera del vuoto grossolano si trova una camera di vetro organico, dove possono essere aggiunti antiossidanti per migliorare la tenuta del vuoto dei filamenti. Questo materiale può ottenere un effetto antiossidante sulla superficie delle barre di rame aggiungendo antiossidanti alla cavità del vetro organico.

2. Crogiolo e cristallizzatore:Il crogiolo e il cristallizzatore sono realizzati in grafite di elevata purezza. Il fondo del crogiolo è conico e collegato al cristallizzatore tramite filettature.

3. Sistema di vuoto

4. Meccanismo di disegno e avvolgimento:La colata continua di barre di rame è costituita da ruote di guida, vergelle di precisione, guide lineari e meccanismi di avvolgimento. La ruota di guida svolge un ruolo di guida e posizionamento e quando la barra di rame viene estratta dal forno, passa prima attraverso la ruota di guida. L'asta di guida in cristallo è fissata sulla vite di precisione e sul dispositivo di guida lineare. Innanzitutto, l'asta di rame viene estratta (pre-tirata) dal corpo del forno attraverso il movimento lineare dell'asta di guida della cristallizzazione. Quando l'asta di rame passa attraverso la ruota guida e ha una certa lunghezza, può interrompere la connessione con l'asta guida di cristallo. Quindi fissarlo sull'avvolgitore e continuare a tirare l'asta di rame attraverso la rotazione dell'avvolgitore. Il servomotore controlla il movimento lineare e la rotazione dell'avvolgitrice, che può controllare con precisione la velocità di colata continua della barra di rame.

5. L'alimentazione a ultrasuoni del sistema di alimentazione adotta l'IGBT tedesco, che presenta bassa rumorosità e risparmio energetico. Il pozzo utilizza strumenti di termoregolazione per il riscaldamento programmato. Progettazione dell'impianto elettrico

Sono presenti circuiti di sovracorrente, feedback di sovratensione e protezione.

6. Sistema di controllo:Questa apparecchiatura adotta un sistema di controllo completamente automatico touch screen, con molteplici dispositivi di monitoraggio, per controllare accuratamente la temperatura del forno e del cristallizzatore, raggiungendo le condizioni stabili a lungo termine richieste per la colata continua della barra di rame; È possibile adottare molteplici misure di protezione tramite apparecchiature di monitoraggio, come perdite di materiale causate da temperatura elevata del forno, vuoto insufficiente, pressione o carenza d'acqua. Il dispositivo è facile da usare e i parametri principali sono impostati correttamente.

Sono disponibili la temperatura del forno, le temperature superiore, media e inferiore del cristallizzatore, la velocità di preestrazione e la velocità di estrazione della crescita dei cristalli.

E vari valori di allarme. Dopo aver impostato vari parametri, nel processo di produzione della colata continua della barra di rame, purché sia ​​garantita la sicurezza.

Posizionare l'asta guida per la cristallizzazione, posizionare le materie prime, chiudere la porta del forno, interrompere il collegamento tra l'asta di rame e l'asta guida per la cristallizzazione e collegarla all'avvolgitrice.

3、L'uso di apparecchiature di colata continua ad alto vuoto per metalli preziosi

（1）Produrre lingotti di metalli preziosi di alta qualità

1. Elevata purezza

La fusione e la colata continua in un ambiente ad alto vuoto possono efficacemente evitare la contaminazione da aria e altre impurità, producendo così lingotti di metalli preziosi di elevata purezza. Ciò è fondamentale per settori come quello elettronico, aerospaziale e sanitario che richiedono una purezza estremamente elevata di materiali metallici preziosi.

Ad esempio, nell'industria elettronica, metalli preziosi di elevata purezza come oro e argento vengono utilizzati per produrre circuiti integrati, componenti elettronici, ecc. La presenza di impurità può comprometterne seriamente le prestazioni e l'affidabilità.

2.Uniformità

Il dispositivo di agitazione e il sistema di colata continua dell'attrezzatura possono garantire l'uniformità della composizione del metallo prezioso fuso durante il processo di solidificazione, evitando difetti come la segregazione. Ciò è di grande importanza per le applicazioni che richiedono un'elevata uniformità delle proprietà dei materiali, come la produzione di strumenti di precisione e la lavorazione dei gioielli.

Ad esempio, nella lavorazione dei gioielli, materiali uniformi in metalli preziosi possono garantire colore e consistenza costanti dei gioielli, migliorando la qualità e il valore del prodotto.

3.Buona qualità della superficie

La superficie dei lingotti prodotti mediante apparecchiature di colata continua ad alto vuoto è liscia, senza pori o inclusioni e ha una buona qualità superficiale. Ciò può non solo ridurre il carico di lavoro della lavorazione successiva, ma anche migliorare la qualità estetica e la competitività del prodotto sul mercato.

Ad esempio, nella produzione di fascia alta, i materiali metallici preziosi con una buona qualità superficiale possono essere utilizzati per produrre parti di precisione, decorazioni, ecc., soddisfacendo gli elevati requisiti dei clienti in termini di aspetto e prestazioni del prodotto.

（2）Sviluppo di nuovi materiali metallici preziosi

1. Controllare accuratamente la composizione e la struttura

Le apparecchiature di colata continua ad alto vuoto per metalli preziosi possono controllare accuratamente la composizione e la temperatura del metallo prezioso fuso, ottenendo così un controllo preciso sulla composizione e sulla struttura del lingotto. Ciò fornisce un potente mezzo per lo sviluppo di nuovi materiali metallici preziosi.

Ad esempio, aggiungendo elementi di lega specifici ai metalli preziosi, le loro proprietà fisiche e chimiche possono essere alterate, portando allo sviluppo di nuovi materiali con proprietà speciali come elevata robustezza, elevata resistenza alla corrosione ed elevata conduttività.

2.Simulare il processo di fusione in ambienti speciali

L'apparecchiatura può simulare ambienti speciali come pressioni, temperature e atmosfere diverse per studiare il comportamento di fusione e i cambiamenti delle prestazioni dei metalli preziosi in questi ambienti. Ciò è di grande importanza per lo sviluppo di materiali in metalli preziosi che possano adattarsi a condizioni di lavoro speciali.

Ad esempio, nell'industria aerospaziale, i materiali in metalli preziosi devono funzionare in ambienti difficili come alte temperature, alta pressione e alte radiazioni. Simulando questi ambienti per gli esperimenti di fusione, è possibile sviluppare nuovi materiali con prestazioni eccellenti per soddisfare le esigenze dell'industria aerospaziale.

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