تاريخ انتشار : 1397/02/29 - 12:27
كد :1
تابکاری
درجه سختی فولاد را میتوان با عملیات حرارتی تغییر داد. همهٔ فولادها سخت هستند ولی بعضی از آنها سختتر از بقیه هستند. عملیات حرارتی فولادها عبارتند از: سختکاری و باز پخت.
تابکاری فرآیندی است که در آن با گرم کردن فلز تا دمای بالا و سپس سرد کردن آرام آن را نرم میکنند. هدف از فرآیند تابکاری برطرف کردن تنشها و کرنشهای پدید آمده در فلز بر اثر نوردکاری یا آهنگری است بهگونهای که برای ماشینکاری به اندازهٔ کافی نرم شود.
فرآیندی سختکاری فلز تا نقطهٔ همگرمائی و سپس سردکاری آن در محیط مناسب خنککننده انجام میشود. منظور از عملیات بازپخته کاری یا دوباره گرماکاری کاهش تردی و رفع کرنشظهای درونی پدید آمده بر اثر سردکاری است. این فرآیند همچنین موجب نرم شدن قطعه هم میشود
عبارت است از حرارت دادن فلز تا یک دمای مشخص و نگه داشتن آن به میزان مشخص در این دما و سپس سرد کاری آن با یک نرخ سرد کاری معین.
قالب قیفی شکل ماشین ریختهگری CSP دارای یک نازل ورودی غوطهور مطلوب است که میتواند موارد زیر را تضمین کند:
۱-سطح یکنواخت قالب
۲-تشکیل یکنواخت سرباره
۳-شار حرارتی یکنواخت
۴-اسلب خوب و سطح تسمه بدون هیچگونه ترک خوردگی طولی ۹۹ درصد قابلیت اطمینان بالای ریختهگری
۵-یک بار حرارتی یکنواخت و بهبود عمر مفید پلیتهای مسی
کنترل و جلوگیری از هرگونه توقف در سالهای بعد با ابداعاتی در قسمت قالب و رهنمای رشته یا خط (Strand Guide) فناوری CSP بیشتر تکامل یافت.
برای تولید ورقهای تسمهای بسیار نازک و انعطافپذیری در ضخامت اسلب نازک (با توجه به ضخامت نهائی در یک واحد CSP و نیز انجماد گلولهای رشته) یک فرآیند کاهش ضخامت اسلب مذاب (LCR) از زیر قالب شروع شده و یک فرآیند کاهش نرم در فاز انجماد نهائی که قبلاً در کارخانههای مختلف CSP بهکار گرفته شده است، اتفاق میافتد.
موسسه تحقیقاتی ورلد استیل داینامیک (WSD) تخمین زده بود که بر مبنای هزینههای سال ۱۹۹۹، هزینه تولید یک واحد فولادسازی با ظرفیت ۴ میلیون تن در سال حدود ۸۷۵ دلار در هر تن است در حالی که هزینه ساخت یک کارخانه CSP با ظرفیت ۵/۲ میلیون تن در سال ۲۰۰ دلار در هر تن برآورد شده بود.
فرایند تولید تسمه همخط (ISP)
تکنولوژی تولید تسمه همخط مانسمان دماگ آلان ابداع و ساخته شده است. این تکنولوژی میتواند اسلب ضخیم ۶۰ میلیمتری را ریختهگری کند که در دو مرحله به شرح زیر این ضخامت کاهش پیدا میکند:
ابتدا، ضخامت اسلب توسط غلطکهای در زیر قالب به ۴۰ میلیمتر کاهش پیدا میکند. ضخامت اسلب که کاملاً منجمد شده است توسط سه قفسه شکلدهی به ۱۵ میلیمتر کاهش داده میشود که در نهایت ضخامت کلاف نورد گرم به ۷/۰ میلیمتر تنزل پیدا میکند. تحول بیشتر در فرآیند ISP استفاده از قالبهای مستطیلی است که کیفیت سطحی را بهبود بخشیده است. سایر دستاوردها در این فرآیند، تکنولوژی پوستهزدائی با فشار بسیار قوی است.
مشخصههای اصلی فرآیند ISP که بهبود یافته است به شرح زیر است:
قالب زرونانس چندکاره
ریختهگری و نورد پیوسته با یک هسته یا ماهیچه مذاب
کوره مرکب القائی و مخزن حرارتی گازی
ایستگاه کلافسازی و کلاف بازکنی برای تسمههای پیشرفته
نورد دومرحلهای
نورد یکسره (بیانتها) برای تسمههای فوقالعاده نازک
تکنولوژی نورد اسلب نازک انعطافپذیر دانیلی (FTSR)
ماشین ریختهگری اسلب نازک انعطافپذیر دانیلی میتواند اسلبهای به ضخامت ۳۰ تا ۱۴۰ میلیمتر توسط قالب قوسی عدسی شکل با سرعت ۵/۰ متر یا ۶ متر در هر دقیقه تولید کند. این تکنولوژی را دانیلی ایتالیا ابداع کرده است که اسلبها از یک کوره حرارتی عبور داده شده و سپس به یک واحد شش قفسهای انتقال پیدا میکند. هدف این فناوری به شرح زیر است:
تولید تسمههای فوقالعاده نازک و عریض و نازک، توسعه الگوی ابعادی انواع محصولات بدون کاهش راندمان
پایدار کردن شرایط نورد برای بهبود کیفیت و راندمان
حذف مشکلات مربوط به بهبود کیفیت و بهرهوری و کاهش میزان شاخص Cobble نورد
فناوری TSP
در این فناوری نورد TSP یک ماشین ریختهگری اسلب واسطه دارد که ضخامت تولیدات آن بین ۷۵ تا ۱۵۰ میلیمتر است و دو قفسه دوطرفه تسمه نورد گرم و کورههای گرمایشی کلاف در هر دو طرف نورد دارد که به یک ماشین ریختهگری متصل است. کیفیت سطحی آن خوبست چون سرعت ریختهگری آن آهستهتر است. این فرآیند انواع گریدهای کربنی را تولید میکند. در فرآیند TSP نیاز به سرمایهگذاری پایینی است چون نورد HS دارای دو قفسه است که کارخانه را فشردهتر و کوچکتر کرده و در نتیجه از میزان سرمایهگذاری زیربنائی آن میکاهد.
تکنولوژی TSP دو نوع ظرفیت دارد. TSP I برای ظرفیت یک میلیون تن در سال و TSP II تا دو میلیون تن یا بیشتر برای تولید تسمه کیفی تا ضخامت یک میلیمتر.
فرآیند Conroll
این فرآیند توسط فوست آلپیس اتریش ابداع شده است که اسلب به ضخامتهای ۷۰ تا ۱۰۰ میلیمتر تولید میکند. اسلبها از کورههای کف گهواری (Walking Beam) عبور داده میشود. فرآیند Conroll مدعی است که ۳۰ درصد از مصرف انرژی میکاهد و در مقایسه با نورد HS ۲۵ درصد از هزینههای ورودیهای متالیکی و ۲۵ درصد از میزان سرمایهگذاری را کاهش میدهد.
فرآیند تولید تسمه کیفی (QSP)
این فرآیند را سومیتومی ژاپن طراحی کرده است که در این کار صنایع سنگین میتسوبیشی نیز همکاری داشته است. کارخانه QSP دارای دو کوره قوس الکتریک DC با الکترودهای دوقلو، دو ایستگاه متالورژی پاتیلی و دو ماشین ریختهگری دوخطه است. این فرآیند تسمه را تا ضخامت یک میلیمتر نورد میکند و ضخامت اسلب آن بین ۷۰ تا ۹۰ میلیمتر است.
ریخته گری مداوم| ریخته گری پیوسته
ریخته گری شمش ها به طریقه تکباری از نظر مشخصات متالوژیکی ، تکنولوژیکی و تولیدی دارای نارسایی ها و نقایص عمده ای است که تبدیل شرایط انجماد و افزایش کمیت و کیفیت تولیدی را ایجاب می نماید و در هر یک از شاخه های متالورژی آهنی و غیر آهنی ، مهمترین مباحث تولیدی بر انتخاب بر آیند مطلوب از سه عامل متالورژی ، تکنولوژی و اقتصاد قرار دارد . در شمش ریزی که به تولید محصول نیمه تمام می انجامد ، بسیاری از عیوب و نارسایی های تولیدی ، هنگامی مشخص می گردند که کار مکانیکی نظیر نورد ، پتکاری ، پرس ، فشار کاری و ... بر روی قطعه انجام گرفته است و کار و هزینه بیشتری صرف شده است و همین مطلب دقت و کنترل در تولید شمش ها را لازم می دارد .
خواص شکل پذیری مکانیکی آلیاژها ، مستقیماً " به نرمش Ductility و تا و Strength آنها بستگی دارد و این دو مشخصه نیز شدیداً " تحت تاثیر ساختار شمش ، همگنی و یا ناهمگنی دانه های بلوری ، مک حفره و جدایش قرار دارد