การพัฒนากระบวนการหล่อเหล็กต่อเนื่องที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีประสิทธิภาพเพื่อผลิตลูกเหล็กรับน้ำหนักสูงได้กลายเป็นเป้าหมายของอุตสาหกรรม
I.ความเป็นมาและปัญหาการวิจัย
ยุทธศาสตร์การพัฒนา "ดับเบิ้ลคาร์บอน" ระดับชาติส่งเสริมการพัฒนาอย่างรวดเร็วของพลังงานสะอาด อุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ และสาขาอื่นๆ ตัวอย่างเช่น การผลิตพลังงานลมจะเพิ่มขึ้นจากน้อยกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ในปัจจุบันเป็นมากกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ในปี 2060 ลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่เป็นส่วนประกอบหลักที่สำคัญของโครงการและอุปกรณ์ที่สำคัญ เช่น การผลิตพลังงานลม และเป็นหลักประกันที่สำคัญในการบรรลุยุทธศาสตร์ชาติ เช่น "ผลิตในจีน" และ "ความมั่นคงทางพลังงาน" อย่างที่เราทราบกันดีว่า ความยากทางเทคนิคของการกลิ้งชิ้นส่วนในวัสดุตลับลูกปืนนั้นมากกว่าความยากของปลอกโลหะ และความยากของลูกเหล็กนั้นยากกว่าความยากของลูกกลิ้งและเข็ม เมื่อเทียบกับลูกเหล็กตลับลูกปืนอื่น ๆ ลูกเหล็กตลับลูกปืนที่รับน้ำหนักสูงมีปัญหาทางเทคนิคดังต่อไปนี้ ① ภาระที่มากขึ้น: ภาระการบดมากกว่า 2500kN และความเครียดในการทำงานมากกว่า 1250kn ดังนั้นจึงไวต่อความล้มเหลวจากการล้า ② ขนาดใหญ่ขึ้น: ลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่ถึง Φ 89 มม. (สเปคบาร์ที่สอดคล้องกันคือ Φ 60 มม.) ควบคุมความสม่ำเสมอของโครงสร้างเหล็กได้ยาก ③ สภาพแวดล้อมการบริการที่แย่ลง: ตลับลูกปืนพลังงานลมไม่ต้องบำรุงรักษาตลอดวงจรชีวิต ใช้ในอุณหภูมิต่ำ การกัดกร่อน และสภาพแวดล้อมที่รุนแรงอื่นๆ ปริมาณ P ของเหล็กจะต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.010 เปอร์เซ็นต์
ตามลักษณะข้างต้น ลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่ต้องการจำนวนการรวมในเหล็กที่มีขนาดเล็กและขนาดเล็ก คาร์ไบด์มีความละเอียดและสม่ำเสมอ และเนื้อหาขององค์ประกอบที่เป็นอันตรายเช่น P อยู่ในระดับต่ำ ปัจจุบันการผลิตในประเทศและต่างประเทศสามารถใช้กระบวนการหล่อแม่พิมพ์ได้เท่านั้น แต่กระบวนการนี้มีปัญหาการใช้พลังงานสูง ประสิทธิภาพการผลิตต่ำ และต้นทุนการผลิตสูง ดังนั้นการพัฒนากระบวนการหล่อเหล็กต่อเนื่องที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเพื่อผลิตเหล็กสำหรับลูกเหล็กรับน้ำหนักมากจึงกลายเป็นเป้าหมายของอุตสาหกรรม หากสามารถเอาชนะได้สำเร็จ จะสามารถเติมเต็มช่องว่างทั้งในและต่างประเทศ และมีเพียงผลผลิตโลหะเท่านั้นที่จะเพิ่มขึ้นจากประมาณ 83 เปอร์เซ็นต์ของการหล่อด้วยแม่พิมพ์เป็นมากกว่า 96 เปอร์เซ็นต์ของการหล่ออย่างต่อเนื่อง
แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีในอุตสาหกรรมโลหการ แต่ปริมาณฟอสฟอรัสของเหล็กตลับลูกปืนและความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมเหลวไม่ได้กลายเป็นข้อเชื่อมโยงที่จำกัดสำหรับการปรับปรุงคุณภาพของเหล็กตลับลูกปืนอีกต่อไป บริษัทเหล็กพิเศษบางแห่งยังสามารถใช้กระบวนการหล่อแบบต่อเนื่องเพื่อ ผลิตข้อมูลจำเพาะขนาดเล็ก（ Φ อย่างไรก็ตาม มีรายงานการวิจัยเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับวิธีการควบคุมปริมาณ P ของเหล็กหลอมเหลวอย่างรวดเร็วให้อยู่ภายใน {{0}}.010 เปอร์เซ็นต์ และออกซิเจนทั้งหมดของเหล็กให้อยู่ภายใน 5ppm ภายใต้ตัวแปลงประสิทธิภาพสูง (ออกซิเจน ความเข้มของอุปทานถึง 5.0Nm3/ นาที /t) และโหมดการกลั่นแบบรวดเร็ว และวิธีการผลิตลูกปืนเหล็กขนาดใหญ่ที่มีอายุการใช้งานยาวนานอย่างเสถียรด้วยกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่อง ดังนั้น Jiangsu Zhongtian iron and Steel Group Special Steel Co., Ltd. จึงมุ่งเป้าไปที่การผลิตเหล็กกล้าลูกเหล็กรับน้ำหนักสูงด้วยกระบวนการหล่อต่อเนื่องที่มีประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม โครงการนี้จำเป็นต้องแก้ปัญหาทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคและปัญหาทั่วไปทางอุตสาหกรรม เช่น การควบคุมคอนเวอร์เตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงและปริมาณฟอสฟอรัสต่ำ การควบคุมความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมเหลวด้วยความเร็วสูง การแยกจุดศูนย์กลางต่ำ และการควบคุมความสม่ำเสมอขององค์กรในระดับสูง
Ⅱ.แนวคิดและวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคสำหรับการแก้ปัญหา
ลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่ถูกใช้งานเป็นเวลานานภายใต้ความเค้นสลับสูง เช่น การกระแทก แรงอัด และแรงเฉือน ในขณะเดียวกัน บางส่วนถูกใช้ในพื้นที่เย็น เช่น ลูกปืนเหล็กของกังหันลม ซึ่งมีลักษณะ "โหลดขนาดใหญ่ สเปคขนาดใหญ่ และอายุการใช้งานยาวนาน" เพื่อให้เป็นไปตามคุณภาพที่เข้มงวดของลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่ ตัวบ่งชี้คุณภาพของเหล็กต้องเป็น: ① ความสะอาดสูง มีตำหนิเล็กน้อย (DS น้อยกว่าหรือเท่ากับ {{0}}.5) , ปริมาณน้อยและออกซิเจนต่ำ (T) O น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5ppm, แคลเซียมต่ำ [Ca] น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2ppm, การตรวจจับข้อบกพร่องด้วยอัลตราโซนิกความถี่สูงในน้ำที่ผ่านการรับรอง (10MHz บวกอัตราขยาย 21db) ; ② โครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติเหมือนกัน ดัชนีการแยกคาร์บอนของเหล็กม้วนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.05 รูปร่างสุทธิน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.5 และรูปร่างของแถบน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.0 ③P น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.010 เปอร์เซ็นต์.
ดังนั้น โครงการจึงมุ่งเน้นไปที่สามเทคโนโลยีหลัก ได้แก่ "ประสิทธิภาพสีเขียว ความสะอาดสูง และความสม่ำเสมอขององค์กรสูง" แนวคิดและเนื้อหาหลักของการวิจัยมีดังนี้
1. ศึกษาเทคโนโลยีการควบคุมฟอสฟอรัสต่ำของเครื่องแปลงประสิทธิภาพสูง
เครื่องแปลงแบบดั้งเดิมถลุงเหล็กแบริ่งฟอสฟอรัสต่ำ (ปริมาณฟอสฟอรัสน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.01 เปอร์เซ็นต์ ) โดยทั่วไปใช้วิธีตะกรันคู่หรือวิธีการผสมสองครั้ง และความเข้มของการจ่ายออกซิเจนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3.5nm3 / (นาที ·t). ประสิทธิภาพการผลิตของโหมดการหลอมนี้ต่ำ และวงจรการถลุงจะยืดออกไปนานกว่า 5 นาที การนำวิธีตะกรันแบบเดี่ยวมาใช้และเพิ่มความเข้มข้นของการจ่ายออกซิเจนของตัวแปลงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการลดรอบการหลอมของตัวแปลง อย่างไรก็ตาม มันจะนำไปสู่ปัญหาหลายอย่าง เช่น การเร่งอัตราการแยกคาร์บูไรเซชั่น การทำให้แห้งในเตาเผาได้ง่าย เอฟเฟกต์การไล่ฟอสฟอรัสเสื่อมลง และเพิ่มโอกาสของการกระเด็น จากปัญหาที่มีอยู่ในการหลอมความเข้มสูงของคอนเวอร์เตอร์ กระบวนการถลุงฟอสฟอรัสที่มีประสิทธิภาพสูงและต่ำมากของคอนเวอร์เตอร์ได้รับการพัฒนาโดยการศึกษากฎการลดฟอสฟอรัสของกระบวนการถลุงคอนเวอร์เตอร์และการรวมเทคโนโลยีการขจัดฟอสฟอรัสของตะกรันแบบหลายเฟส
ตามกลไกการสลายฟอสฟอรัสของคอนเวอร์เตอร์ ได้มีการศึกษากฎการกระจายของฟอสฟอรัสในตะกรันคอนเวอร์เตอร์ รูปที่ 1 แสดงองค์ประกอบเฟสแร่ของตะกรันคอนเวอร์เตอร์ จะเห็นได้ว่า P ส่วนใหญ่อยู่ในC2S-C3Pเฟส ดังนั้นการเพิ่มสัดส่วนของC2S-C3Pเฟสสามารถปรับปรุงผลการขจัดฟอสฟอรัสของตะกรันคอนเวอร์เตอร์
รูปที่ 1 องค์ประกอบเฟสแร่ของตะกรันเตาโรตารี
ด้วยความช่วยเหลือของซอฟต์แวร์อุณหพลศาสตร์FกระทำSอายุและเมื่อรวมกับข้อมูลการผลิตทางอุตสาหกรรม สรุปได้ว่าการลดปริมาณ FeO ในตะกรันสามารถเพิ่มC2S-C3Pอัตราส่วนเฟสในตะกรัน ตัวอย่างเช่น ใช้ CaO 50 เปอร์เซ็นต์ บวก SiO2 20 เปอร์เซ็นต์ บวก MgO 10 เปอร์เซ็นต์ บวกเอ็กซ์เอฟeOบวก 5 เปอร์เซ็นต์ P2O5 เป็นตัวอย่าง พบว่าC2S-C3Pอัตราส่วนของเฟสจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามปริมาณ FeO ในตะกรันที่ลดลง ดังแสดงในรูปที่ 2
รูปที่ 2 ผลของ FeO ต่อC2S-C3Pอัตราส่วนเฟส
รูปที่ 3 แสดงC2S-C3Pผลการควบคุมเฟสของตะกรันคอนเวอร์เตอร์ จะเห็นได้ว่าปริมาณ FeO ของตะกรันคอนเวอร์เตอร์สามารถลดลงจาก 16-20 เปอร์เซ็นต์ก่อนการเพิ่มประสิทธิภาพเหลือ 10-12 เปอร์เซ็นต์โดยการกดปืนเป็นเวลา 1-2 นาทีก่อนสิ้นสุดการเป่า ภายใต้เงื่อนไขของการลดพื้นฐานของตะกรันคอนเวอร์เตอร์อย่างเหมาะสม สัดส่วนที่สูงขึ้นของC2S-C3Pเฟสยังเข้าได้
รูปที่ 3C2S-C3Pอัตราส่วนเฟสในตะกรันคอนเวอร์เตอร์ก่อนและหลังการปรับให้เหมาะสม
รูปที่ 4 แสดงผลของความเข้มของการจ่ายออกซิเจนต่อเวลาในการจ่ายออกซิเจน จะเห็นได้ว่าเมื่อความเข้มของการจ่ายออกซิเจนเพิ่มขึ้นจาก 3.5Nm3/นาที/t ถึง 5.0Nm3/t/นาที เวลาในการจ่ายออกซิเจนโดยเฉลี่ยสามารถสั้นลงได้ 3.1 นาที
รูปที่ 4 ผลของความเข้มของการจ่ายออกซิเจนต่อเวลาในการจ่ายออกซิเจน
รูปที่ 5 ผลของความเข้มข้นของออกซิเจนต่อการลดฟอสฟอรัส
รูปที่ 5 แสดงผลของความเข้มข้นของออกซิเจนที่จ่ายไปต่อการลดฟอสฟอรัส จะเห็นได้ว่าโดยการเพิ่มสัดส่วนของC2S-C3Pเฟสในตะกรันคอนเวอร์เตอร์ แม้ว่าความเข้มของการจ่ายออกซิเจนจะเพิ่มขึ้นจาก 3.5Nm3/นาที/t ถึง 5.0Nm3/t/นาที ความสามารถในการกำจัดฟอสฟอรัสของตะกรันคอนเวอร์เตอร์ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้นเมื่อเทียบกับกระบวนการเดิม และในที่สุดการถลุงเหล็กฟอสฟอรัสต่ำที่มีประสิทธิภาพสูงและต้นทุนต่ำก็เกิดขึ้นจริง
2. ศึกษาเทคโนโลยีการกลั่นภายนอกที่สะอาดเป็นพิเศษอย่างรวดเร็ว
ตามเนื้อผ้า เชื่อกันว่าการกลั่นเป็นเวลานานจะปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมเหลวได้ง่ายกว่า ดังนั้นเวลาการกลั่นของเหล็กตลับลูกปืนจึงมักควบคุมไว้ที่ 80 ~ 120 นาที พบว่าเมื่อเวลาการกลั่นเกิน 30 นาที ผลการกำจัดสิ่งเจือปนจะไม่มีนัยสำคัญกับการขยายเวลาการกลั่น ในเวลาเดียวกัน ปฏิกิริยาตะกรันเหล็กเป็นเวลานานจะนำไปสู่การเปลี่ยนรูปของสิ่งรวมจากการรวมของอลูมินาที่เป็นของแข็งเริ่มต้นหรือการรวมของแมกนีเซีย อลูมินาสปิเนล ไปเป็นแคลเซียมอะลูมิเนตที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ส่งผลให้เกิดความล้มเหลวในการกำจัดสิ่งรวมอย่างมีประสิทธิภาพในกระบวนการ RH ที่ตามมา และส่งผลต่อความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมในที่สุด
งานวิจัยนี้ทำลายความคิดแบบเดิมๆ ในแง่หนึ่ง บริษัทพัฒนากระบวนการกลั่นที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพสูงเพื่อยับยั้งปฏิกิริยาตะกรันเหล็กในกระบวนการกลั่นโดยควบคุมเวลาในการกลั่นภายใน 40 นาที ในขณะเดียวกันก็ศึกษาอิทธิพลของโลหะผสมที่มีต่อองค์ประกอบการรวม และหาวิธีที่จะกำจัดอิทธิพลของโลหะผสมต่อการรวม ในที่สุดก็ตระหนักถึงการควบคุมการรวมสปิเนลของอลูมินาที่เป็นของแข็งและแมกนีเซียอลูมินา ด้วยความช่วยเหลือของการรักษาสุญญากาศอันทรงพลังของ RH ทำให้สามารถกำจัดการรวมตัวของอลูมินาที่เป็นของแข็งและแมกนีเซีย อลูมินาสปิเนลที่มีประสิทธิภาพสูงได้ เนื่องจากประสิทธิภาพการกำจัดการรวมอะลูมินาที่เป็นของแข็งและแมกนีเซีย อลูมินาสปิเนลนั้นสูงมากในกระบวนการ RH แม้ว่าสุญญากาศสูง RH (< 67pa) treatment time is shortened from the initial 25-30min to 15min, the average total oxygen of steel can be reduced from the initial 6ppm to 5ppm.
รูปที่ 6 แสดงผลการดำเนินการของกระบวนการที่เหมาะสมที่สุด จะเห็นได้ว่าผ่านการปรับให้เหมาะสม เวลาในการกลั่นสั้นลงจาก 80-120นาที เป็น 30-40นาที ในกระบวนการดั้งเดิม และกำลังกวนของเหล็กหลอมเหลวจะถูกควบคุมในกระบวนการกลั่น หลังจากการกลั่นแล้ว จะมีการควบคุมการรวมตัวของสปิเนลแมกนีเซียมอะลูมิเนียมที่เป็นของแข็ง
(a) องค์ประกอบการรวมในตอนท้ายของ LF; (b) ออกซิเจนทั้งหมดของเหล็กตลับลูกปืน (2564)
รูปที่ 6 ผลการควบคุมหลังการปรับกระบวนการให้เหมาะสม
3 ศึกษาเกี่ยวกับเทคโนโลยีโลหะวิทยาแบบใหม่
ด้วยการควบคุมการรวมเหล็กตลับลูกปืนกับอลูมินาแข็งและแมกนีเซียอลูมินาสปิเนล ก้อนเนื้อจะเกิดขึ้นในกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลต่อการผลิตที่ราบรื่น (โดยทั่วไปจำนวนของเตาหล่อแบบต่อเนื่องและเสถียรจะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 6) ในขณะเดียวกัน ส่วนหนึ่งของโหนกจะสุ่มลอกออกในเนื้อเหล็ก ก่อให้เกิดการรวมตัวขนาดใหญ่ ซึ่งจะทำให้ความสะอาดของเหล็กเสื่อมลงอย่างมาก ในมุมมองของปัญหานี้ เทคโนโลยีโลหะวิทยาแบบทูนดิชชนิดใหม่ได้รับการพัฒนาขึ้น กล่าวคือ มีการติดตั้งการกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าในแนวนอน (ชื่อ: ทูนดิชโฮโมจีไนเซอร์) ในทูนดิช จุดประสงค์คือเพื่อขับเคลื่อนการไหลของเหล็กหลอมเหลวที่มีประสิทธิภาพสูงใน tundish ส่งเสริมการลอยตัวของสิ่งเจือปน ปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมเหลว บรรลุเป้าหมายในการลด nodulation ของหัวฉีด และแก้ปัญหาทางเทคนิคของความสามารถในการหล่อที่ไม่ดีของเหล็กตลับลูกปืน และอัตราการรวมมาโครที่ต่ำ ในเวลาเดียวกันภายใต้การกระทำของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า อุณหภูมิระหว่างการไหลแต่ละครั้งจะสม่ำเสมอ และความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างทั้งสองด้านของทูนดิชสามารถลดลงจาก 3 ~ 5 องศาของกระบวนการดั้งเดิมเป็น 1 ~ 2 องศา
รูปที่ 7 แสดงผลการตรวจสอบจำนวนสิ่งเจือปนในแผ่นหล่อ จะเห็นได้ว่าจำนวนสิ่งเจือปนในแผ่นหล่อจะลดลงอีกหลังจากใช้การกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้ากับเนื้อทูนดิช ซึ่งบ่งชี้ว่าสามารถปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมเหลวได้อีกเมื่อกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้ากับเนื้อทูนดิช รูปที่ 8 แสดงอิทธิพลของการกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าต่อความเร็วที่เพิ่มขึ้นของสต๊อปเปอร์ร็อดในเสียงทุ้ม เนื่องจากความบริสุทธิ์ของเหล็กกล้าหลอมเหลวใน tundish ได้รับการปรับปรุงให้ดียิ่งขึ้น ความเร็วที่เพิ่มขึ้นของแท่งสต๊อปเปอร์จึงลดลงอย่างมากหลังจากใช้การกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า หลังจากใช้การกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับเตาหลอมแล้ว จำนวนเตาหลอมเหล็กหล่อต่อเนื่องจะเพิ่มขึ้นจาก 6 เป็น 8 เตา รูปที่ 9 แสดงความแตกต่างของอุณหภูมิของเหล็กหลอมเหลวที่ทั้งสองด้านของเตาหลอม จะเห็นได้ว่าหลังจากใช้การกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้ากับทูนดิช ความแตกต่างของอุณหภูมิของเหล็กหลอมเหลวที่ปลายทั้งสองของทูนดิชสามารถลดลงจาก 3 ~ 5 องศาในกระบวนการเดิมเป็น 1 ~ 2 องศา
รูปที่ 7 ผลของการกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่อจำนวนสิ่งเจือปนในบิลเล็ต
รูปที่ 8 ผลของการกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่อความเร็วที่เพิ่มขึ้นของสต๊อปเปอร์
รูปที่ 9 ผลของการกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต่อความสม่ำเสมอของอุณหภูมิของเหล็กหลอมเหลว
4. การวิจัยเกี่ยวกับกระบวนการหล่อต่อเนื่องแบบไดนามิกที่แม่นยำภายใต้ความดันสูงและเทคโนโลยีการแพร่กระจายที่อุณหภูมิสูง
ลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่แบบดั้งเดิมผลิตโดยกระบวนการหล่อขึ้นรูป สาเหตุหลักคือการควบคุมความไม่สม่ำเสมอของคาร์ไบด์ของลูกเหล็กตลับลูกปืนที่ผลิตโดยกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่องไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ ด้วยความนิยมของเทคโนโลยีการลดแบบอ่อน แม้ว่าความสามารถในการควบคุมการแยกตัวของคาร์บอนจะเพิ่มขึ้น แต่ก็ยังประสบปัญหาที่ไม่สามารถหาจุดสิ้นสุดการแข็งตัวได้อย่างถูกต้องและใช้การลดที่เหมาะสม ในโครงการนี้ ได้มีการสร้างแบบจำลองการแข็งตัวแบบไดนามิกของบาน? เมื่อใช้ร่วมกับการทดสอบการเติมตะกั่วและการวิเคราะห์รอยร้าวที่ลดลง เราเชี่ยวชาญตำแหน่งของจุดสิ้นสุดการแข็งตัวและกฎการเปลี่ยนแปลงของอัตราของแข็ง แก้ปัญหาทฤษฎีกระบวนการที่สำคัญของ "ตำแหน่งที่จะกดและวิธีการกด" พัฒนา เทคโนโลยีกระบวนการเชื่อมต่อแบบหลายปัจจัยของ "ความร้อนยิ่งยวด ความแรงของการทำความเย็นทุติยภูมิ ความเร็ว และแรงดันสูงแบบไดนามิก" และเอาชนะปัญหาการควบคุมของการแยกส่วนกลางในกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่อง เมื่อการลดทั้งหมดถึง 20-25มม. ดัชนีการแยกคาร์บอนของบิลเล็ตจะถูกควบคุมที่ 1.06-1.10 จากการศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิและเวลาในการถือครองต่อผลกระทบการแพร่กระจายที่อุณหภูมิสูง การพัฒนากระบวนการที่ยืดหยุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงและประหยัดพลังงานและการแพร่กระจายที่อุณหภูมิสูง เมื่ออุณหภูมิแช่พื้นหล่ออย่างต่อเนื่องภายใต้ความดันสูงคือ 1240 องศาเซลเซียส บวกเวลาแช่ 8 ชั่วโมง ดัชนีการแยกคาร์บอนกลางถึง 1.05 และรูปร่างแถบน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.0
รูปที่ 10 แสดงผลการควบคุมการแยกคาร์บอนของแผ่นพื้นหล่อหลังจากใช้แรงดันสูง จะเห็นได้ว่าค่าเฉลี่ยของดัชนีการแยกคาร์บอนของแผ่นหล่อสามารถเข้าถึง 1.06 ~ 1.10
รูปที่ 10 ผลการควบคุมการแยกคาร์บอนของแท่งเหล็กตลับลูกปืน
รูปที่ 11 แสดงสัณฐานวิทยาของโครงสร้างแถบคาร์ไบด์ก่อนและหลังการปรับให้เหมาะสมของเหล็กกล้าลูกปืนรับน้ำหนักสูงโดยการหล่ออย่างต่อเนื่องภายใต้ความดันสูงบวกกับกระบวนการแพร่ที่อุณหภูมิสูง (จับที่ 124{{10}} องศาเป็นเวลา 8 ชม.) . โดยผ่านกระบวนการหลอมเหลวแบบกระจายที่อุณหภูมิสูง การแยกคาร์บอนของเหล็กแท่งหล่อจะลดลงเพิ่มเติมจาก 1.06 ~ 1.10 เป็น 1.05 และโครงสร้างแถบคาร์ไบด์ของวัสดุรีดจะลดลงจาก 3.0 เป็นน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.0
รูปที่ 11 Φ รูปร่างแถบคาร์ไบด์ก่อนและหลังการปรับปรุง 60 มม.:
(a) 100 ก่อนปรับปรุง ×; (b) 500 ก่อนปรับปรุง ×; (c) 100 เปอร์เซ็นต์หลังการปรับปรุง ×; (d) 500 หลังปรับปรุง ×
5. การวิจัยเทคโนโลยีการควบคุมโครงสร้างออนไลน์ของเหล็กเส้นแบริ่งขนาดใหญ่
การควบคุมคาร์บอนของตาข่ายเหล็กเส้นแบริ่งหล่อต่อเนื่องขนาดใหญ่เป็นปัญหาทางเทคนิคทั่วไปในอุตสาหกรรม ในมุมมองของปัญหาทฤษฎีกระบวนการที่สำคัญที่เกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิแกน "กล่องดำ" ความแตกต่างของอุณหภูมิพื้นผิวแกนขนาดใหญ่ ความสามารถในการควบคุมการหมุนที่ไม่เพียงพอและความสามารถในการควบคุมความเย็น CCT แบบไดนามิก การแปลงเฟสแบบไดนามิก และฟิลด์อุณหภูมิของการควบคุมการกลิ้งและ ศึกษากระบวนการทำความเย็นผ่านการทดสอบการจำลองความร้อนของ Gleeble พัฒนาแถบเหล็กแบริ่งขนาดใหญ่พร้อมการควบคุมอุณหภูมิแกนบวกเทคโนโลยีการควบคุมโครงสร้างแบบออนไลน์ของการรีดควบคุมในโซนสองเฟส Fe3C โซนการตกผลึกซ้ำที่อุณหภูมิสูง การกลิ้งและการควบคุมที่เสถียรของคาร์ไบด์เครือข่ายน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.5 เกรด
รูปที่ 12 โครงสร้างจุลภาคของ 100crmnsi6-4 หลังจากผ่านการบีบอัดแบบร้อนสองครั้ง
(ก) 850 บวก 840 องศา; (ข) 850 บวก 800 องศา; (ค) 850 บวก 760 องศา; (d) 850 บวก 720 องศา - 20 องศา / วินาที ความเย็นถึง 600 องศา
Ⅲ.ความสำเร็จด้านนวัตกรรมที่สำคัญ
โครงการริเริ่มกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่องเพื่อทดแทนการหล่อและนำเข้าแม่พิมพ์ โดยมุ่งเน้นที่การวิจัยกระบวนการและนวัตกรรมการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก คุณภาพสูงและประสิทธิภาพสูง การประหยัดพลังงานและการลดการใช้ ประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหาเทคโนโลยีการควบคุมที่สำคัญของเหล็กสำหรับการรับน้ำหนักมาก ลูกเหล็กตลับลูกปืนและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม นวัตกรรมทางเทคนิคหลักของโครงการ:
1. เป็นเทคโนโลยีหลักชุดแรกสำหรับการผลิตเหล็กเส้นสำหรับลูกเหล็กรับน้ำหนักมากโดยการหล่อแบบต่อเนื่องแทนการหล่อแบบตายตัว อัตราผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเพิ่มขึ้นประมาณร้อยละ 13 และการปล่อยคาร์บอนในวงจรชีวิตของผลิตภัณฑ์ลดลง 105.3 กก./ตัน ลดลงร้อยละ 4.3 (ข้อมูลจากสถาบันวิจัยและการวางแผนโลหการของจีน) และการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ได้รับการตระหนัก;
2. เทคโนโลยีกระบวนการถลุงที่รวดเร็วและสะอาดซึ่งรวมเอา "การลดฟอสฟอรัสที่มีประสิทธิภาพสูงของตัวแปลงและการควบคุมมุมเปียกขนาดใหญ่ของการรวม LF บวกกับการหมุนเวียน RH ที่แข็งแกร่ง" ได้รับการพัฒนา ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ และเหล็กตลับลูกปืน DS น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5 ออกซิเจนต่ำถึงน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5ppm แคลเซียมต่ำ [Ca] น้อยกว่าหรือเท่ากับ 2ppm และสูง อัตราคุณสมบัติการตรวจจับข้อบกพร่องของการแช่น้ำด้วยความถี่ รับรู้มากกว่าหรือเท่ากับ 99 เปอร์เซ็นต์ (10MHz บวก 21db)
3. เทคโนโลยีกระบวนการคัปปลิ้งแบบหลายปัจจัยของ "เทคโนโลยีการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันแบบทูนดิชบวกกับเหล็กแท่งยาวหล่อต่อเนื่องที่แม่นยำ การลดความดันขนาดใหญ่แบบไดนามิกที่แม่นยำและกระบวนการแพร่ที่อุณหภูมิสูง" ได้รับการพัฒนา และปัญหาทางเทคนิคของการแยกส่วนกลางในกระบวนการหล่อแบบต่อเนื่องได้รับการแก้ไข ดัชนีการแยกคาร์บอนของแท่งรีดมีค่าน้อยกว่าหรือเท่ากับ 105 และแถบคาร์ไบด์มีค่าน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2.0
4. พัฒนาแถบเหล็กตลับลูกปืนขนาดใหญ่พร้อมการควบคุมอุณหภูมิแกนบวก เทคโนโลยีการควบคุมโครงสร้างแบบออนไลน์ของการควบคุมการรีดในโซนสองเฟส Fe3C และโซนการตกผลึกซ้ำ และการระบายความร้อนแบบควบคุมเร็วพิเศษแบบตัดขวางหลังจากการรีด และการควบคุมที่เสถียรของคาร์ไบด์เครือข่ายที่น้อยกว่าหรือเท่ากัน ถึงเกรด 2.5
Ⅳ.การประยุกต์ใช้และผลกระทบ
โครงการผสมผสานเทคโนโลยีนวัตกรรมที่หลากหลาย เป็นครั้งแรกที่นำการไหลของกระบวนการหล่อและรีดอย่างต่อเนื่องของ "เหล็กหลอมเหลวของเตาหลอมเหล็ก → ตัวแปลง → การกลั่น → การไล่ก๊าซในสุญญากาศ → การหล่อต่อเนื่องแบบบาน → การทำความร้อนและการบาน → การกลิ้งและการทำความเย็นแบบควบคุม" ประสบความสำเร็จในการเอาชนะเทคโนโลยีการควบคุมที่สำคัญของเหล็กสำหรับลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่ และตระหนักถึงการทดแทนการหล่อและนำเข้าแม่พิมพ์
คณะกรรมการประเมินผลความสำเร็จของโครงการเชื่อว่าผลสำเร็จโดยทั่วไปถึงระดับชั้นนำในระดับสากล ผลิตภัณฑ์ของโครงการมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในลูกเหล็กรับน้ำหนักขนาดใหญ่ของพลังงานลม เครื่องโล่ รถขุดขนาดใหญ่ และอุปกรณ์วิศวกรรมที่สำคัญอื่น ๆ โดยจัดหาวัตถุดิบคุณภาพสูงให้กับลูกค้าลูกเหล็กตลับลูกปืนที่มีชื่อเสียงทั้งในและต่างประเทศ ในช่วงสามปีที่ผ่านมา มียอดขายรวม 102,000 ตัน และมีกำไรสุทธิสะสมถึง 153 ล้านหยวน มีส่วนสนับสนุนในเชิงบวกต่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของห่วงโซ่อุตสาหกรรมการผลิตตลับลูกปืนระดับไฮเอนด์ของจีน
เพิ่มเติมเกี่ยวกับดับเบิลยูบีเอ็มลูกเหล็ก:
ลูกเหล็กตลับลูกปืนเป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญในอุตสาหกรรม ลูกเหล็กตลับลูกปืนมีประวัติการใช้งานมาอย่างยาวนานในอุตสาหกรรมตลับลูกปืนและอายุการใช้งานที่แม่นยำ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น อาจกล่าวได้ว่าลูกเหล็กมีอยู่ในสถานที่ส่วนใหญ่ที่มีการหมุน ซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าลูกเหล็กและลูกเหล็ก ลูกเหล็กถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในตลับลูกปืน, ฮาร์ดแวร์, อิเล็กทรอนิกส์, ศิลปะเหล็ก, อุปกรณ์เครื่องจักรกล, พลังงานไฟฟ้า, การขุด, โลหะและสาขาอื่นๆ
ขณะนี้ WBM มีความสามารถในการจัดหาเครื่องมือครบชุดสำหรับสายการเจียรลูกกลิ้งเทเปอร์ของ Modlerของพวกเขาเครื่องมือsได้รับการติดตั้งอย่างดีในเครื่องเจียรไร้ศูนย์กลาง modler ของลูกค้าและเครื่องเจียรหน้าปลาย modler และช่วยลูกค้าในการผลิตลูกกลิ้งที่มีความแม่นยำสูงด้วยต้นทุนที่ต่ำ
WBM ได้รับใบรับรอง ISO9001:2000 และ ISO/IATF16949 ชื่อเสียงที่โดดเด่นของ WBM นั้นสร้างขึ้นจากหลักการจัดการหลักของเรา: นวัตกรรมทางเทคนิค คุณภาพและประสิทธิภาพผลผลิตสูง การทำงานหนัก การประชุม และเหนือความคาดหมายของลูกค้า Wบีเอ็มสำรองsไม่มีความพยายามในการสร้างมูลค่าสูงสุดให้กับลูกค้า