کریستالیزاتور
کریستالیزاتور
کریستالیزاتور (قالب مسی) مورد استفاده در صنایع فولاد ریزی
کریستالیزاتور بعنوان اولین سرد کننده مذاب، اساسی ترین قسمت ماشین ریخته گری پیوسته فولاد می باشد که در آن انجماد مذاب و شکل گرفتن شمش آغاز می شود. مهمترین کار کریستالیزاتور عبارت است از تامین انتقال حرارت زیاد از فولاد مذاب در حال انجماد و شرایط لازم برای شکل گرفتن مداوم پوسته بیرونی جامد و مقاومی جهت شمش ریخته گری به ترتیبی که این پوسته هنگام بیرون آمدن از کریستالیزاتور تحت تاثیر فشار فرواستاتیک مذاب درونی دچار پارگی نشود.
به طورکلی کریستالیزاتورهای ریخته‌گری مداوم به سه نوع یکپارچه، لوله‌ای و صفحه‌ای تقسیم می‌شوند.
قالب انجماد ساخته شده در مرکز فرآوری جهاد دانشگاهی تهران از نوع قالب صفحه‌ای می باشدکه برای ریخته‌گری تختال‌های بزرگ (اسلب) به کار می روند. چهار صفحه که دیواره قالب را تشکیل می‌دهند به یک قالب فولادی به نام ژاکت (جعبه آب) پیچ می‌شوند. کانال‌های خنک کاری در دیواره پشت صفحات قالب یا در صفحات فولادی نگهدارنده قالب و جعبه آب به وسیله ماشین کاری بوجود می آیند.
در فرآیند ریخته گری پیوسته فولاد، فلز مذاب درون قالب خنک شونده با آب ریخته می شود. فلز مذاب در قالب ته باز مسی در کناره دیواره های آبگرد قالب منجمد شده و پوسته ای را تشکیل می دهد. عناصر کلیدی در تولید محصول شکل، ضخامت پوسته، توزیع حرارتی یکنواخت در پوسته، کیفیت سطحی و داخلی عاری از عیب با کمترین میزان تخلخل وآخال های غیرفلزی کم هستند.
در گروه فرآوری مواد ویژه فلزی، پروژه ساخت کریستالیزاتور صفحه‌ای (مجموعه‌ای از صفحات مسی با شیارها و مجراهای تعبیه شده آب درآن که بوسیله پیچ و مهره متصل می شوند) با موفقیت به پایان رسیده و در واحد فولاد سازی اهواز مورد بهره برداری قرار گرفته است.
کریستالیزاتور (قالب مسی) مورد استفاده در صنایع فولاد ریزی
جهت بازدهی مطلوب قالب، بایستی حرارت انجماد و حرارت اضافی ازطریق دیواره به آب خنک کننده هدایت شود. این امر در مورد انواع مختلف قالب به کار می رود و در نتیجه فلز به کار رفته در قالب بایستی بالاترین حد ممکن هدایت حرارتی را دارا باشد. استحکام و مقاومت ماده قالب تعیین کننده میزان پایداری و ثبات قالب می باشد. جهت حداقل کردن تاب برداشتن و خوردگی مکانیکی که بوسیله خراشیدگی ناشی از حرکت رشته فولادی و سرباره نسبت به قالب ایجاد می شود، مقاومت مکانیکی بالا و سختی بالا برای ماده قالب یک اصل کلی و مطلوب محسوب می شود. همچنین خاصیت دیگر آن است که دمای تبلور مجدد آن به اندازه کافی بالا باشد تا از نرم شدن فلز جلوگیری نماید.
انواع مواد قالب مورد استفاده در ساخت کریستالیزاتور:
- DHP Cu (Posohorous Deoxidized Copper)
- CuAg
- CuCrZr
- CuNiBe
کریستالیزاتور (قالب مسی) مورد استفاده در صنایع فولاد ریزی جهت افزایش خواص مکانیکی معمولاً بر روی شمش های ریخته گری شده کار مکانیکی انجام می‌گیرد. زیرا به دلیل ساختار دندریتی شمش‌های ریخته‌گری لازم است کارمکانیکی قابل ملاحظه‌ای جهت ریزکردن ساختار و همگن کردن فلز یا آلیاژ انجام گیرد تا خواص مکانیکی آن به ویژه داکتیل بودن و استحکام به مقدار زیادی بهبود یابد.
