Prezentare generală a produsului – Cerințele unice ale vaselor de zgură LF/VD
A Oală de zgură LF(recipient de zgură de cuptor cu oală de turnare) sauOală de zgură VDmânere (găleată de zgură de degazare în vid)zgură sintetică– nu zgura violentă, la temperatură înaltă, provenită de la EAF sau BOF, ci un amestec atent amestecat de var, fluorină și aliaje, conceput pentru rafinarea oțelului topit.
Ce diferențiază vasele de zgură LF/VD?
1. Temperatura zgurii este mai scăzută (~1.500°C față de 1.650°C pentru EAF), dar timpul de menținere este mult mai lung– uneori 60–90 de minute per căldură. Vasul trebuie să rezistedeformare prin fluajla o temperatură ridicată susținută.
2. Zgura sintetică este foarte fluidă atunci când este topită, dar devine extrem de lipicioasă pe măsură ce se răcește.Zonele moarte sau colțurile interne ascuțite provoacă acumularea de zgură, care reduce capacitatea în timp.
3. Degazarea în vid (VD) impune o cerință unicăRecipientul de zgură poate fi plasat sub vid (0,5–1 torr) pentru perioade scurte de timp. Orice microporozitate din turnare poate degaza, ducând laformarea de bule în oțelsau – mai rău –implozia oaleidacă există o cavitate mare.
4. Vasele LF/VD sunt adesea manipulate de aceeași turelă cu polonic care ridică polonicul de oțel.Aceasta înseamnă că potențiometrul trebuie să fie mai ușor și mai compact decât potențiometrele EAF/BOF pentru a se încadra în spațierea brațelor turelei și în geometria cârligului macaralei.
5. Chimia zgurii este bazică (conținut ridicat de CaO/Al₂O₃), care atacă limitele granulelor de siliciu și aluminiu.Este necesară o atenție deosebită incluziunilor nemetalice.
Vasele de zgură LF/VD de la Womic Steel sunt proiectate cuconținut extrem de scăzut de hidrogen, contururi interne netedeșidimensiuni compacte de precizie– exact ceea ce cere metalurgia secundară.
De ce să alegeți oțelul Womic pentru cuvele de zgură LF/VD?
| Cerinţă | Soluție Womic |
| Conținut de hidrogen ≤1,5 ppm | Degazare triplă: VD după topire, VD după rafinare, plus dehidrogenare prin difuzie în timpul tratamentului termic (48 de ore la 650°C). |
| Rezistență la fluaj la 1.500°C (2.730°F) | Conținut mai mare de Mo (0,4–0,6%) în clasele aliate, plus întărire în soluție cu vanadiu. |
| Fără zone moarte de zgură | Profilul interior este alcătuit exclusiv din raze >50 mm; prelucrăm CNC zone de tranziție pentru a elimina cuspizii. |
| Compatibilitate cu vidul | Testarea etanșeității cu UT de 100% volum + heliu asigură absența porozității interconectate. Certificare <1e-6 mbar·l/s. |
| Ușor, dar puternic | Grosime a peretelui optimizată prin FEA (în medie 40–50 mm față de 60–70 mm pentru vasele EAF); greutate redusă cu 25% fără pierderea rezistenței. |
| Eliberare lină a zgurii | Strat de acoperire ceramic spălat (nu strat gros) + finisaj de suprafață lustruit (Ra ≤ 3,2 μm). |
| Potrivire turelă | Scanăm cu laser brațele turelei cuptorului dumneavoastră cu oală de turnare și oferim un model 3D pentru a verifica distanța înainte de turnare. |
De asemenea, oferimmăsurarea aderenței zgurii la fața locului– aplicăm o greutate calibrată pe recipient, îl încălzim la 1.200°C și măsurăm cuplul necesar pentru a desprinde zgura.
Specificații tehnice – Recipient de zgură optimizat LF/VD
Capacitate vs. Dimensiunea Polonezei de Referință
| Capacitatea oalei de oțel (tone) | Volum tipic de zgură LF (tone) | Capacitate recomandată a recipientului (tone) | Greutatea oalei (tone) | Diametru exterior (mm) | Înălțime (mm) |
| 60 | 4-6 | 6-8 | 9-12 | 1.200 | 900 |
| 80 | 6-9 | 10-12 | 14-18 | 1.350 | 1.050 |
| 100 | 8-12 | 12-15 | 18-22 | 1.500 | 1.150 |
| 120 | 10-15 | 15-20 | 22-28 | 1.600 | 1.250 |
| 150 | 12-18 | 20-25 | 28-34 | 1.700 | 1.350 |
| 180 | 15-22 | 25-30 | 34-40 | 1.800 | 1.450 |
Dimensiunile vasului trebuie să fie compatibile cu turela cuptorului cu oală de turnare – le optimizăm în funcție de echipamentul dumneavoastră.
Clase de materiale pentru servicii LF/VD
| Grad | Caracteristici speciale | Țintă de conținut H | Rezistență la fluaj (1.500°C, 100h) | Cel mai bun pentru |
| ZG270-500 Ultra-Redus H | S≤0,012%, P≤0,015%, degazat în vid | ≤1,8 ppm | 25 MPa | Oțel carbon general LF |
| GS-20Mn5V (+V) | Vanadiu 0,10-0,20% pentru rezistență la fluaj | ≤1,5 ppm | 35 MPa | Oțel aliat, oțel pentru rulmenți |
| ASTM A27 65-35 Rezistență scăzută la temperaturi ridicate | Cu Cu+Ni+Mo, tratament dehidro | ≤1,2 ppm | 40 MPa | Oțel special, înalt aliat |
| 1.5415 (16Mo3) modificat | Mo 0,25-0,35%, Cr 0,30% max. | ≤1,2 ppm | 55 MPa | Rezistență extremă la fluaj (VD heavy duty) |
Țintă tipică:Pentru majoritatea aplicațiilor LF, GS-20Mn5V oferă cel mai bun echilibru. Pentru VD (vid), recomandăm întotdeauna ASTM A27 65-35 Low H sau 16Mo3 modificat.
Datele testului de fluaj (Womic intern)
| Material | Temperatura | Stres | Timpul de rupere (median) | Alungirea la rupere |
| GS-20Mn5V | 1.500°C | 30 MPa | 210 ore | 12% |
| Modul ASTM A27 | 1.500°C | 40 MPa | 165 de ore | 8% |
| Mod 16Mo3 | 1.500°C | 50 MPa | 98 de ore | 6% |
*Aceste valori depășesc cu mult cerințele tipice ale vasului de zgură LF (de obicei 2-3 ore la temperatură maximă per încălzire).*
Protocol de coacere a hidrogenului (pentru servicii în vid)
| Etapă | Temperatura | Timp | Atmosferă | Scop |
| 1 | 350°C | 12 ore | Aer | Îndepărtarea inițială a umidității |
| 2 | 550°C | 24 de ore | N₂ uscat | Difuzia hidrogenului atomic |
| 3 | 650°C | 48 de ore | Agent de colectare N₂ uscat + 5% H₂ | Dehidrogenare profundă |
| 4 | 300°C (răcire la cuptor) | 10 ore | N₂ uscat | Prevenirea reabsorbției |
Conținutul final de hidrogen verificat prin analizorul LECO (probă din miezul trunnionului).
Profil interior pentru curgerea zgurii sintetice
| Zonă | Pantă | Rază | Finisajul suprafeței | Funcţie |
| Marginea superioară | 5° spre interior | 75 mm | Prelucrat, Ra 6.3 | Ghid de intrare a zgurii |
| Partea superioară a corpului | Conicitate de 8° | Continuu 50 mm | Prelucrat, Ra 3.2 | Coborâre principală de zgură |
| Partea inferioară a corpului | Conicitate de 6° | Continuu 60 mm | Lustruit, Ra 1.6 | Accelerarea pentru externare |
| Fund | Emisferic | R = 150 mm | Lustruit, Ra 1.6 | Fără zonă plană de stagnare |
Suprafața interioară netedă și lustruită, combinată cu spălarea ceramică, reduce aderența zgurii cu aproximativ 70% în comparație cu suprafețele turnate inițial.
Controlul calității pentru cuvele de zgură LF/VD – Focus pe vid și decantare prin fluaj
| Test | Metodă | Acceptare |
| Conținut de hidrogen | Analizor de combustie LECO | ≤1,5 ppm (sau conform specificațiilor) |
| Test de scurgere a heliului | Cameră de vid + spectrometru de masă | Rată de scurgere < 1×10⁻⁶ mbar·l/s |
| Ultrasunete (volum complet) | Matrice fazată + TOFD | Fără defecte plane >3 mm; clasa de porozitate 2 max. |
| Test de fluaj (opțional) | Sarcină constantă la 1.500°C | Ruptură >100h la 40 MPa |
| Dimensional (potrivire turelă) | Scanare laser + comparație CAD | Fără interferențe; distanță verificată |
| Trunnion UT | Conform ASME V, plus grindă unghiulară | Fără indicații liniare >1,5 mm |
| Test de eliberare a zgurii | Machetă la scară cu zgură metalurgică | Zgură reziduală <5% |
Proces de fabricație – Compatibil cu vidul și funcționarea cu ușurință
1. Selecția materialelor– deșeuri de oțel + fontă brută cu conținut scăzut de P, conținut scăzut de S, fără deșeuri relaminabile.
2. Topire EAF + rafinare LF– țintă S<0,010%, P<0,012%, tratament cu Ca.
3. Degazare în vid (VD) la 0,5 torr– mențineți acționat timp de 25 de minute, îndepărtați H₂ la <1,5 ppm.
4. Turnare de jos– o singură oală de turnare în matriță, temperatură strict controlată (1.550–1.570°C).
5. Răcire controlată în matriță– 48 de ore înainte de scuturare pentru a evita micro-contracția.
6. Curățare și șlefuire inițială– îndepărtați coloanele verticale, închiderea porților.
7. Tratament termic în soluție– 950°C, menținere 2 ore per 25 mm, răcire cu aer forțat.
8. Coacere prin dehidrogenare– conform tabelului de protocol de mai sus.
9. Revenire– 600°C, mențineți 4h, răciți la aer.
10.Prelucrare brută– contur inferior, alezaje ale fusurilor de articulație.
11.NDT (UT, MT, PT, test de scurgeri)– orice respingere declanșează o reformare.
12.Prelucrare finală– profil interior cu CNC, atingând Ra 3.2.
13.Aplicarea spălării ceramice– pulverizate, uscate la aer, apoi arse la 400°C.
14.Raport dimensional final și marcare.
Ambalaj pentru recipiente de zgură LF/VD (sensibile la curățenie)
Deoarece vasele de zgură LF/VD pot fi utilizate în aplicații în vid, evităm lubrifianții pe bază de hidrocarburi. În schimb:
● Suprafețe prelucrate, protejate cufolie de plastic inhibitoare de coroziune din vapori (VCI), nu petrol.
● Sigilat însac de vidat(opțional) dacă este necesar pentru service critic de vid.
● Ladă din lemn ranforsată cu oțel, cu desicant intern.
● Livrare prin transport aerian pentru înlocuiri urgente (greutate a vasului < 1.500 kg pentru dimensiuni mici).
Studii de caz – Recipiente de zgură LF/VD în acțiune
Cazul 1: Fabrică de oțel pentru rulmenți, Japonia – Prevenirea fisurilor cauzate de hidrogen
Provocare:Vasele folosite în procesul VD au dezvoltat fisuri după 18 luni din cauza încărcării cu hidrogen.
Soluţie:Womic a furnizat recipiente cu conținut scăzut de hidrogen conform standardului ASTM A27 (H≤1,2 ppm) cu coacere prin dehidrogenare.
Rezultat:36 de luni și încă fără crăpături. Comandă repetată pentru 20 de recipiente.
Cazul 2: Oțelărie pentru conducte, Germania – Deformare prin fluaj
Provocare:Recipientul de zgură LF s-a lăsat la margine după 2 ani, provocând o nealiniere cu turela.
Soluţie:Aliaj modificat cu 16Mo3 cu Mo mai mare, plus grosimea peretelui mărită cu 8 mm.
Rezultat:Nicio deformare măsurabilă după 3 ani. Clientul a ales Womic ca unic furnizor.
Cazul 3: Oțel special LF, SUA – Înghețarea zgurii
Provocare:Reziduurile de zgură sintetică au redus capacitatea efectivă cu 30% în decurs de 6 luni.
Soluţie:Profil interior lustruit (Ra 1.6) + spălare ceramică.
Rezultat:Pierdere de capacitate <5% după 12 luni. Timpul de descărcare a zgurii a fost redus cu 40%.
Aplicații – Unde recipientele de zgură LF/VD sunt critice
●Stații de cuptor cu oală de turnare (LF)– pentru oțel aliat, oțel pentru scule, oțel pentru rulmenți
●Degazoare în vid (VD / VOD)– inclusiv clase de oțel inoxidabil
●Transportul zgurii de oalăde la rafinare la depozitul de zgură
●Fabrici de oțeluri specialeproducerea de oțeluri cu puritate ridicată (avioane, conducte)
●Cercetare și instalații pilot– cuve de zgură de capacitate mică (1-5 tone)
Întrebări frecvente (FAQ) – Specifice LF/VD
Î: De ce este conținutul de hidrogen atât de important pentru vasele de zgură?
R: În timpul degazării în vid, hidrogenul dizolvat în turnarea de oțel se poate difuza și recombina în hidrogen molecular la incluziunile nemetalice. Acest lucru creează presiune internă, ducând la formarea de vezicule sau fisuri – uneori numite „exfoliere de hidrogen”. Recipientele LF/VD sunt susceptibile deoarece sunt ținute în vid pentru perioade lungi de timp.
Î: Puteți certifica un conținut de hidrogen <1,0 ppm?
R: Da, dar necesită practici speciale de topire (topire prin inducție în vid sau retopire cu zgură electrolitică) și costă mai mult. Pentru majoritatea aplicațiilor, 1,5 ppm este suficient.
Î: Oferiți servicii de testare a scurgerilor în vid?
R: Da, efectuăm teste de scurgere a heliului la cerere și emitem un certificat conform ISO 20485. Garantăm o rată de scurgere <1×10⁻⁶ mbar·l/s.
Î: Cât des ar trebui înlocuite cuvele de zgură LF?
R: De obicei, la fiecare 3-5 ani, în funcție de cicluri. Deformarea prin fluaj este principalul factor limitator al duratei de viață. Inspecția anuală UT poate detecta golurile prin fluaj timpuriu.
Î: Puteți furniza vase de zgură cu manta de aer de răcire?
R: Pentru aplicațiile LF care necesită răcire rapidă înainte de următoarea utilizare, putem proiecta o manta de aer integrată (carcasă exterioară din oțel cu canale de aer). Aceasta reduce timpul de răcire de la 90 de minute la 20 de minute.
Î: Sunt vasele dumneavoastră de zgură LF compatibile cu sistemele automate de detectare a nivelului de zgură?
R: Da. Oferim o placă de montare plată pe margine pentru un senzor radar sau laser. Alternativ, putem încorpora termocupluri pentru detectarea stratului de zgură.
Î: Oferiți instruire pentru inspecția vaselor LF?
R: Da, oferim instruire de o zi la fața locului pentru echipa dumneavoastră de întreținere: verificarea tehnică a pivoturilor, criterii de inspecție vizuală și proceduri de reparare a fisurilor.
Î: Care este garanția obișnuită pentru un recipient de zgură LF/VD?
R: 24 de luni sau 10.000 de cicluri – oricare survine primul. Pentru service-ul în vid (cu test de scurgeri), garanția este extinsă la 36 de luni împotriva fisurării cauzate de hidrogen.
Sunteți gata să vă optimizați manipularea zgurii din metalurgia secundară?
Contactați Womic Steel pentru oevaluarea spațiului liber al cuptorului cu oală de turnareşianaliza compatibilității în vid.
Site web: www.womicsteel.com
E-mail: sales@womicsteel.com
Tel/WhatsApp/WeChat:
Victor: +86 15575100681
Jack: +86 18390957568
Womic Steel – Metalurgie de precizie pentru oțel de precizie.








