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현대 산업 및 기술 분야에서 귀금속은 고유한 물리적, 화학적 특성으로 인해 매우 높은 가치와 광범위한 응용 분야를 지니고 있습니다. 귀금속 소재에 대한 높은 품질 요구 사항을 충족하기 위해 고진공 연속 주조 장비가 개발되었습니다. 이 첨단 장비는 고진공 기술을 사용하여 엄격하게 제어된 환경에서 귀금속을 주조함으로써 제품의 순도, 균일성 및 성능을 보장합니다. 본 글에서는 고진공 연속 주조 장비에 대해 자세히 소개합니다.진공 연속 주조 장비귀금속 및 그 응용 분야에 있어서.

진공 연속 주조 장비

1、귀금속용 고진공 연속 주조 장비 개요

장비 구성

1. 진공 시스템

고진공 펌프: 일반적으로 기계식 펌프, 확산 펌프 또는 분자 펌프를 조합하여 고진공 환경을 구현합니다. 이러한 펌프는 장비 내부의 압력을 극히 낮은 수준으로 빠르게 낮춰 공기 및 기타 불순물의 영향을 제거합니다.

진공 밸브 및 파이프라인: 진공도와 가스 흐름을 제어하여 진공 시스템의 안정적인 작동을 보장하는 데 사용됩니다.

진공 게이지: 장비 내부의 진공 수준을 모니터링하고 작업자에게 정확한 진공 상태 정보를 제공합니다.

2. 제련 시스템

가열 장치: 유도 가열, 저항 가열 또는 아크 가열 방식이 있으며, 귀금속을 용융 상태로 가열할 수 있습니다. 각 가열 방식은 고유한 특성과 적용 가능성을 가지고 있으며, 귀금속의 종류와 공정 요구 사항에 따라 선택할 수 있습니다.

도가니: 귀금속 용융물을 담는 데 사용되며, 일반적으로 흑연, 세라믹 또는 특수 합금과 같이 고온 및 부식에 강한 재료로 만들어집니다.

교반 장치: 용융 과정 중 용융물을 교반하여 조성의 균일성과 온도 일관성을 확보합니다.

3. 연속 주조 시스템

결정화기: 연속 주조 공정의 핵심 구성 요소로, 주괴의 모양과 크기를 결정합니다. 결정화기는 일반적으로 구리 또는 열전도율이 좋은 다른 재료로 만들어지며, 귀금속 용융물의 응고 속도를 높이기 위해 내부에서 물로 냉각됩니다.

주괴 투입 장치: 연속 주조 공정의 연속적인 작동을 보장하기 위해 결정화기에서 응고된 주괴를 추출합니다.

인발 장치: 주괴의 인발 속도를 제어하여 주괴의 품질과 생산 효율에 영향을 미칩니다.

4. 제어 시스템

전기 제어 시스템: 가열 출력, 진공 펌프 작동, 빌릿 인발 속도 등의 매개변수 조정을 포함하여 장비의 다양한 부분을 전기적으로 제어합니다.

자동 제어 시스템: 장비의 자동 작동을 구현하여 생산 효율성과 제품 품질 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 사전 설정된 프로그램을 통해 제어 시스템은 용융 및 연속 주조와 같은 공정을 자동으로 완료하고 다양한 매개변수를 실시간으로 모니터링하고 조정할 수 있습니다.

2、주요 구조 설명

1. 용광로 본체: 본 용광로는 수직 이중층 수냉식 구조를 채택하고 있다. 용광로 덮개는 개방형으로 설계되어 도가니, 결정화기, 원료 등을 쉽게 투입할 수 있다. 덮개 상단에는 관찰창이 있어 용융 과정 중 용융물의 상태를 관찰할 수 있다. 유도 전극 플랜지와 진공 배관 플랜지는 용광로 중앙부에 서로 다른 높이에 대칭적으로 배치되어 유도 전극을 삽입하고 진공 장치와 연결할 수 있도록 되어 있다. 용광로 바닥판에는 도가니 지지대가 설치되어 있으며, 이는 결정화기의 위치를 ​​정확하게 고정하는 고정축 역할도 겸한다. 이를 통해 결정화기의 중심 구멍이 용광로 바닥판의 밀폐 채널과 동심원을 이루도록 한다. 그렇지 않으면 결정화 유도봉이 밀폐 채널을 통해 결정화기 내부로 진입할 수 없다. 지지대에는 결정화기의 상부, 중부, 하부에 해당하는 세 개의 수냉 링이 설치되어 있다. 냉각수 유량을 조절하여 결정화기 각 부분의 온도를 정밀하게 제어할 수 있다. 지지 프레임에는 도가니와 결정화기의 상부, 중부, 하부 온도를 각각 측정하는 데 사용되는 4개의 열전대가 있습니다. 열전대와 용광로 외부가 만나는 지점은 용광로 바닥에 위치합니다. 지지 프레임 하단에는 배출 용기를 설치하여 세척기에서 용융액의 온도가 직접 흘러내려 용광로 본체를 손상시키는 것을 방지할 수 있습니다. 용광로 바닥 중앙에는 탈착식 소형 조진공 챔버가 있습니다. 조진공 챔버 아래에는 유기 유리 챔버가 있으며, 이곳에 산화방지제를 첨가하여 필라멘트의 진공 밀봉을 향상시킬 수 있습니다. 이 소재는 유기 유리 챔버에 산화방지제를 첨가함으로써 구리 봉 표면에 산화방지 효과를 부여할 수 있습니다.

2. 도가니 및 결정화기:도가니와 결정화기는 고순도 흑연으로 만들어졌습니다. 도가니 바닥은 원뿔형이며 나사산을 통해 결정화기와 연결되어 있습니다.

3. 진공 시스템

4. 인출 및 권선 메커니즘:구리 봉의 연속 주조는 가이드 휠, 정밀 와이어 로드, 선형 가이드 및 권취 장치로 구성됩니다. 가이드 휠은 ​​안내 및 위치 지정 역할을 하며, 구리 봉이 용광로에서 꺼내질 때 먼저 가이드 휠을 통과합니다. 결정 가이드 로드는 정밀 스크류와 선형 가이드 장치에 고정됩니다. 먼저, 결정 가이드 로드의 직선 운동을 통해 구리 봉이 용광로 본체에서 당겨져 나옵니다(예비 인발). 구리 봉이 가이드 휠을 통과하여 일정 길이에 도달하면 결정 가이드 로드와의 ​​연결을 끊을 수 있습니다. 그런 다음 권취기에 고정하고 권취기의 회전을 통해 구리 봉을 계속해서 당겨냅니다. 서보 모터는 권취기의 직선 운동과 회전을 제어하여 구리 봉의 연속 주조 속도를 정밀하게 제어할 수 있습니다.

5. 전력 시스템의 초음파 전원 공급 장치는 저소음 및 에너지 절약형 독일산 IGBT를 채택했습니다. 웰에는 프로그램 가열을 위한 온도 제어 장치가 설치되어 있습니다. 전기 시스템 설계

과전류, 과전압 피드백 및 보호 회로가 있습니다.

6. 제어 시스템:이 장비는 터치스크린 방식의 완전 자동 제어 시스템과 다양한 모니터링 장치를 채택하여 용광로와 결정화기의 온도를 정밀하게 제어함으로써 동봉 연속 주조에 필요한 장기적인 안정 조건을 구현합니다. 또한, 모니터링 장치를 통해 용광로 고온, 진공 부족, 압력 부족 또는 수분 부족으로 인한 재료 누출과 같은 다양한 안전 조치를 취할 수 있습니다. 장비는 조작이 간편하고 주요 매개변수 설정도 용이합니다.

용광로 온도, 결정화기의 상부, 중부, 하부 온도, 예비 인발 속도, 결정 성장 인발 속도 등이 있습니다.

또한 다양한 경보값을 설정할 수 있습니다. 여러 매개변수를 설정한 후에는 구리봉 연속 주조 생산 공정에서 안전이 확보됩니다.

결정화 유도봉을 놓고, 원료를 넣고, 용광로 문을 닫고, 구리봉과 결정화 유도봉 사이의 연결부를 절단한 다음 권선기에 연결합니다.

3、귀금속 생산을 위한 고진공 연속 주조 장비의 사용

(1)고품질 귀금속 주괴를 생산합니다.

1. 높은 순도

고진공 환경에서의 제련 및 연속 주조는 공기 및 기타 불순물의 오염을 효과적으로 방지하여 고순도 귀금속 주괴를 생산할 수 있게 해줍니다. 이는 극도로 높은 순도의 귀금속 소재가 요구되는 전자, 항공우주, 의료 등의 산업 분야에 매우 중요합니다.

예를 들어, 전자 산업에서는 금이나 은과 같은 고순도 귀금속이 집적 회로, 전자 부품 등을 제조하는 데 사용됩니다. 불순물이 존재하면 성능과 신뢰성에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.

2. 균일성

이 장비에 탑재된 교반 장치와 연속 주조 시스템은 응고 과정에서 귀금속 용융물의 조성 균일성을 보장하여 편석과 같은 결함을 방지합니다. 이는 정밀 기기 제조 및 보석 가공과 같이 재료 특성의 높은 균일성이 요구되는 응용 분야에 매우 중요합니다.

예를 들어, 보석 가공에서 균일한 귀금속 소재는 보석의 색상과 질감이 일관되게 유지되도록 하여 제품의 품질과 가치를 향상시킬 수 있습니다.

3. 우수한 표면 품질

고진공 연속 주조 장비로 생산된 주괴의 표면은 매끄럽고 기공이나 불순물이 없어 표면 품질이 우수합니다. 이는 후속 가공 작업량을 줄일 뿐만 아니라 제품의 외관 품질과 시장 경쟁력을 향상시킵니다.

예를 들어, 고급 제조 분야에서는 표면 품질이 우수한 귀금속 소재를 사용하여 정밀 부품, 장식품 등을 제조함으로써 고객의 높은 제품 외관 및 성능 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

(2)새로운 귀금속 소재 개발

1. 구성 및 구조를 정확하게 제어합니다.

고진공 연속 주조 장비는 귀금속 용융물의 조성과 온도를 정밀하게 제어하여 주괴의 조성과 구조를 정밀하게 제어할 수 있습니다. 이는 새로운 귀금속 소재 개발에 강력한 수단을 제공합니다.

예를 들어, 귀금속에 특정 합금 원소를 첨가함으로써 물리적, 화학적 특성을 변화시켜 높은 강도, 뛰어난 내식성, 높은 전도성과 같은 특수한 성질을 지닌 새로운 소재를 개발할 수 있습니다.

2. 특수 환경에서 주조 공정을 시뮬레이션합니다.

이 장비는 다양한 압력, 온도, 분위기와 같은 특수 환경을 시뮬레이션하여 이러한 환경에서 귀금속의 주조 거동 및 성능 변화를 연구할 수 있습니다. 이는 특수 작업 조건에 적응할 수 있는 귀금속 소재 개발에 매우 ​​중요한 의미를 갖습니다.

예를 들어, 항공우주 산업에서는 귀금속 소재가 고온, 고압, 고방사선과 같은 가혹한 환경에서 사용되어야 합니다. 주조 실험을 통해 이러한 환경을 모사함으로써 항공우주 산업의 요구에 부응하는 우수한 성능의 신소재를 개발할 수 있습니다.

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