Nepārtrauktas liešanas mašīnas (CCM) segmentu un veidgabalu korpusu liešana: metalurģija, tiešsaistes CNC līnijas urbumi un ūdens dzesēšanas integritāte

2026-10-01 20:57:23

Meta apraksts: Pilnīgs tehniskais ceļvedis tērauda rūpnīcu nepārtrauktas liešanas mašīnu (CCM) segmentu rāmjiem, formas ietvariem un rullīšu bultskrūvju atbalstiem. Iepazīstieties ar GS-20Mn5 un ASTM A216 WCB lietām tērauda saklājumiem, korozijai izturīgiem CF8M atbalstiem, CNC tiešsaistes daudzrullīgo urbumu apstrādi (izlīdzinājums ≤0,035 mm) un ūdens jakas spiediena pārbaudi.

Integrētās tērauda ražošanas rūpnīcās nepārtrauktas liešanas mašīnas (CCM / nepārtraukti liešanas aparāti) ir centrālais metalurģiskais ražošanas tiltiņš, kas šķidro tēraudu ( $1, 520 °C– 1, 580 °C$ ) pārvērš cietos plāksnēs, stieņos un stieņveida izstrādājumos. Darbojas nepārtraukti 24/7 režīmā:

CCM formas ietvari un svārstošie rāmji : Ietver ar ūdeni dzesētus vara formas plākšņu ietvarus, kas vertikāli svārstās ar frekvenci līdz 400 cikliem/min, izturot smagus termiskos ciklus, formas pulvera ķīmisko koroziju un intensīvas dinamiskās paātrinājuma spēkas.
CCM liekšanas, līkuma un iztaisnošanas segmenti (segmenti 0 līdz 15) : Milzīgi 5 tonnu līdz 18 tonnu lieti tērauda segmentu rāmji mājas daudzkāršas rullu montāžas, kas atbalsta, vadīt un mīksti samazina daļēji sacietējušo karsto tērauda plāksni ( $1, 000 °C– 1, 250 °C$ ) pret milzīgiem iekšējiem šķidrā dzelzs statiskajiem izvirzīšanās spiedieniem, kas pārsniedz $1, 500 līdz 3, 000 kN$ katrai rullu pārim , visu laiku nepārtraukti apstrādājot ar otrās dzesēšanas ūdens strūklām un skalējošo tvaiku.

Šādos smagos ekspluatācijas apstākļos lieces deformācija vai bultskrūvju bojājumi izraisa plāksnes virsmas plaisas, iekšējos centra segregācijas defektus vai katastrofālus šķidrā tērauda izplūdes avārijas gadījumus, kas iznīcina segmenta mehānismus un aptur metāla kausu darbību vairākas dienas.

Miljoniem tonnu tērauda caurplūdes izturēšanai nepieciešama specializēta smagā liešanas inženierija: liešana Augstas izturības konstruktīvie tēraudi (GS-20Mn5 / ASTM A216 WCB / ZG230-450) rigīdiem segmentu rāmjiem, izvietojot Lietie nerūsējošie tēraudi (ASTM A351 CF8M / 1.4408) korozijai izturīgiem iekšējiem rullīšu atbalsta blokiem, veicot augstas precizitātes CNC iekšējo daudzassu līnijas urbjšanu 12 metru garos segmentu komplektos (gultņu sēdekļa izlīdzināšana $\leq 0.035 mm$ ), un hidrostatiski pārbaudot iekšējos ūdens dzesēšanas kanālus.

Šis pilnīgais pamācības dokuments detalizē CCM sakausējumu metalurģiju, termisko pacelšanos, iekšējo ūdens dzesēšanas apvalka liešanu, precīzu daudzurbju CNC līnijas urbjšanu un kvalitātes validācijas darbplūsmas.

Heavy cast steel continuous casting machine CCM segment frame and stainless roll chocks

1. Mekhāniskās un termiskās slodzes lauki nepārtrauktās liešanas procesā

                     ┌──────────────────────────────────────────────┐
                     │ Molten Steel Solidification (1550 °C - 1000 °C)
                     └──────────────────────┬───────────────────────┘
                                            │
        ┌───────────────────────────────────┼───────────────────────────────────┐
        ▼                                   ▼                                   ▼
┌───────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────┐
│ Ferrostatic Bulging Pressure  │ │ Secondary Water Spray Corros  │ │ Thermal Cycling Frame Sag     │
│ (Liquid core pressure pushing │ │ (High-pressure acidic water   │ │ (Uneven thermal radiation     │
│  rolls and segment frames)    │ │  causing roll chock pitting)  │ │  causing segment misalignment)│
└───────────────────────────────┘ └───────────────────────────────┘ └───────────────────────────────┘

CCM komponents	Darbības termiskā un dinamiskā slodze	Kritiskais bojājumu veids, ko jānovērš	Materiāla klases risinājums
Plākšņveida CCM segmenta rāmis (augšējais/apakšējais)	Ferostatiskā izvirzīšanas spēks + hidrauliskā cilindra pieķeršana ( $> 2, 500 kN$ )	Rāmja sijas izliekums, savienojumu atsīšanās plaisas	Augstas stingrības lietā tērauda sakausējuma (GS-20Mn5 / ASTM A216 WCB)
Segmenta rullbērnu atbalsta bloki (dalīti/veseli)	Tiešā otrās pakāpes ūdens smidzināšana ( $60 °C– 90 °C$ ) + skalēšanas smiltis	Smags hlorīdu spraugu korozijas bojājums, bultskrūvju iestrēgšana	Lietais nerūsējošais tērauds (ASTM A351 CF8M / 1.4408)
Vertikālā svārstību formas ūdens apvalks / korpusa daļa	Augstfrekvences vertikālās svārstības (2–6 Hz) + $150 stienis$ dzesēšana	Izlūzumi pa ūdens caurulēm veidojošajām ribām	Plastīgais čuguns (EN-GJS-500-7) / Lietais tērauds (WCB)
Segmentu izlīdzināšanas atzīmes bloki un savienojumi	Smags šķērsgriezuma spriegums starp augšējo un apakšējo rāmi	Savienojuma lieces deformācija, neizlīdzināšanās	Ķīmiski un termiski apstrādāta sakausējuma tērauda (42CrMo4 / ZG35CrMo)

2. Sakausējumu metalurģija un materiālu izvēle CCM liešanai

Materiālu izvēles hierarhija nepārtrauktas liešanas komponentiem:

Komponentu kategorija	Materiāla standarts	Līdzvērtīgais klases apzīmējums	Nominālā ķīmiskā sastāvs (masas %)	Siltuma apstrāde	Mehāniskās īpašības	Inženieru loma
Smagie segmentu rāmi	ASTM A216 WCB / EN 10293 GS-20Mn5	ZG230-450 / 1.1120	$0.18 - 0.23 % C, 1.2 - 1.5 % Mn, \leq 0.50 % Si$	Normālizēts un temperēts	$R_{m} \geq 500 MPa, R_{p 0.2} \geq 300 MPa, A_{5} \geq 22 %$	Pretojas augstam ferrostatiskajam liecējam; nulles pastāvīgais rāmja sagšanās
Rullīšu gultņu bloki	Astm a351 cf8m / EN 10283 1.4408	GX5CrNiMo19-11-2	$\leq 0.08 % C, 18 - 21 % Cr, 9 - 12 % Ni, 2.0 - 3.0 % Mo$	Risinājumā atkausēts ( $1, 080 °C$ )	$R_{m} \geq 485 MPa, R_{p 0.2} \geq 205 MPa, A_{5} \geq 30 %$	Rezistents pret koroziju, ko izraisa otrās dzesēšanas ūdens smidzināšana
Formu atbalsta korpusi	EN-GJS-500-7 / GB QT500-7	GGG50 / 0,7050	$3.5 - 3.8 % C, 2.4 - 2.8 % Si, \leq 0.40 % Mn$	Ferrītisks–perlītisks liecības stāvoklī	$R_{m} \geq 500 MPa, R_{p 0.2} \geq 320 MPa, A_{5} \geq 7 %$	Augsta vibrāciju slāpēšana matricas svārstībām
Savienojošie stieņi un skavu rokturi	ASTM A148 Gr 105-85 / 42CrMo4	1,7225 / ZG42CrMo	$0.38 - 0.45 % C, 0.9 - 1.2 % Cr, 0.2 - 0.3 % Mo$	Aizvērts un atkausēts (Q&T)	$R_{m} \geq 750 MPa, R_{p 0.2} \geq 550 MPa, A_{5} \geq 16 %$	Augsta stiepes izturība cikliskai slodzei hidrauliskajām spraugu cilindriem

Galvenie metalurģiskie kontroles parametri:

Sērs un fosfors – tīrība ( $S, P \leq 0.015 %$ )lāpstiņas vakuuma degazācija (VD) novērš karstuma plaisāšanu pa sarežģītu iekšējo ūdens dzesēšanas ribu krustojumiem.
Šārpī trieciena izturība normēta GS-20Mn5 liešanas tērauda piegāde nodrošina $\geq 35 J$ austrija $20 °C$ , novēršot trauslu plaisāšanos pēkšņas aukstā ūdens avārijas izplūdes laikā.

3. Augstas integritātes smilšu liešana un iekšējā ūdens dzesēšanas kodols

Automated sand molding and core setting for massive continuous casting machine segment frame

Segmentu rāmji ir aprīkoti ar sarežģītām dobuma kastes sekcijām, integrētām iekšējām ūdens dzesēšanas kanālām un hidraulisko cauruļvadu kanāliem:

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. 3D Precision Master Tooling & Furan Resin Sand Molding   │
│    • High mold rigidity prevents mold wall deflection under │
│      massive 15-ton ferrostatic liquid steel pressure       │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 2. High-Strength Phenolic Cold-Box Cores for Water Channels │
│    • Cast-in internal water cooling galleries; zero core    │
│      shifting or sand sintering                             │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 3. CAE Solidification Modeling & Exothermic Feeder Sleeves  │
│    • Feeder risers located over heavy bearing saddle bosses │
│    • Eliminates internal shrinkage porosity at bearing seats│
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 4. Tangential Bottom Ingate System with Ceramic Filtration  │
│    • Non-turbulent, clean metal entry; zero slag inclusion  │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

4. Iekšējā daudzrolīgā CNC līnijas urbjmašīna un rāmja apstrāde

Heavy CNC horizontal boring mill precision in-line boring multi-roll bearing seats of CCM frame

Plākšņu kvalitāte (iekšējās plaisas un centrālā segregācija) stingri atkarīga no rullīšu spraugas konusa un rullīšu paralēlās izvietošanas:

        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 1. Full Stress-Relief Annealing (600 °C – 650 °C)     │
        │ • Eliminates casting stresses; guarantees zero drift  │
        └──────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                   │
                                   ▼
        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 2. Heavy CNC Gantry Milling Center Operations         │
        │ • Precision face milling of top/bottom split pads     │
        │ • Hydraulic cylinder mounting face machining          │
        └──────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                   │
                                   ▼
        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 3. In-Line Multi-Spindle Horizontal Line-Boring       │
        │ • Line-boring 4 to 12 bearing saddle pockets in one   │
        │   continuous setup across 8 to 12-meter frames        │
        │ • Coaxiality and roll centerline pitch $\le 0.035\text{ mm}$│
        │ • Bearing bore roundness $\le 0.020\text{ mm}$ (ISO H7)   │
        └───────────────────────────────────────────────────────┘

5. Hidrostatiskā ūdens jakas spiediena pārbaude un kvalitātes nodrošināšana

Quality inspector conducting fluorescent magnetic particle inspection MT on CCM segment fillets

Kvalitātes pārbaudes parametrs	Testēšanas standarts	Pieņemšanas kritēriji
Iekšējā ūdens caurules hidrotests	Rūpnīcas standarta hidrobanka	$16 stienis$ ūdens spiediens tiek uzturēts $> 30 minūti$ ; nulle spiediena krituma, nulle mitruma izdalīšanās
Ultraskaņas testēšana (UT)	EN 10228-3 Klase 3 / ASTM A609 Līmenis 1	100 % tilpuma skenēšana uz rullīšu atbalsta sēdekļiem, cilindra ausīm un pacelšanas trunnioniem
Magnetisko daļiņu testēšana (MT)	EN 10228-1 / ASTM E709 (fluorescējošs)	100 % pārbaude visām apstrādātajām bultskrūvju kabatām, strukturālajām ribām un metinājuma savienojumiem; nulle plaisu
3D lāzera trakeru izlīdzināšana	3D lāzera trakers (SpatialAnalyzer)	Rullīšu centru attālums ( $\pm 0.05 mm$ ) , rāmja diagonālā kvadrātveida forma ( $\leq 0.10 mm$ )
Mehānisko īpašību pārbaude	ISO 6892-1 / ASTM E23 uz pievienotajām paraugplāksnēm	Pārbaudīts $R_{m}, R_{p 0.2}, A_{5}$ ; Šarpi trieciena izmēģinājums $\geq 35 J$ austrija $20 °C$

6. CCM liešanas ražošana Dan-dunģas pilsētā Pengsin mašīnbūves kompānijā, Ltd.

Rasmasmasīvu nepārtrauktas liešanas mašīnu komponentu ražošanai nepieciešama liela kravnešana ar celtniecības celtnēm, lieli grīdas tipa CNC urbjmašīnu stendi, sertificētas termiskās apstrādes iekārtas un pilnīgas neiznīcinājošās izmeklēšanas (NDT) pārbaudes telpas.

Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. piegādā pilnībā sertificētus, gatavus lietošanai nepārtrauktas liešanas mašīnu segmentu rāmus, rullīšu ietvari un matricu korpusus:

Smagas tonnāžas ražošanas infrastruktūra : 80 000 m² liela rasmasmasīvu liešanas rūpnīca ar divām virspusējām celtniecības celtnēm, kas spēj izliet viena tērauda liešanas gabala masu no 1 tonnas līdz 25 tonnām.

Materiālu daudzveidība : Sertificēta GS-20Mn5, ASTM A216 WCB, korozijai izturīgas CF8M nerūsējošā tērauda un lokanā čuguna (QT500-7) ražošana.

Liela darba laukuma CNC vārtu un līniju urbjmašīnu centri : Smagās CNC vārtu frēzmašīnas un horizontālās urbjmašīnas nodrošina daudzrullīšu bultu izlīdzināšanu ar precizitāti $\leq 0.035 mm$ 12 metru garos rāmos.

Iekšējā hidrostatiskā spiediena pārbaude : Specializēti augstspiediena ūdens pārbaudes stendi, kas pārbauda iekšējo dzesēšanas kanālu integritāti līdz $25 stienis$ .

Pilna kvalitātes sertifikācija : ISO 9001 sertificēts, nodrošinot pilnas EN 10204 3.1 un 3.2 materiālu testu sertifikācijas, 100 % ultraskaņas (UT) un magnētiskās pulvera (MT) pārbaudes ziņojumus un 3D lāzera trakera izlīdzināšanas ierakstus.

Modern steel mill continuous slab casting machine operating with red-hot glowing steel slab

Secinājums

Segmentu rāmi un matricu korpusi nepārtrauktas liešanas mašīnās darbojas ļoti grūtās apstākļu robežvērtībās — augstas temperatūras termiskā ciklēšana, lieli dzelzsstatiskie izvirzīšanās spiedieni un agresīva dzesēšanas ūdens korozija. Lai nodrošinātu pasaules klases plākšņu virsmas kvalitāti un novērstu katastrofālus šķidrā tērauda izplūdes avārijas gadījumus, nepieciešama tīra vakuuma degazēta liešanas tērauda metalurģija (GS-20Mn5 / WCB), nerūsējošā tērauda rullīšu atbalsti (CF8M), precīza CNC iekšējā daudzrullīšu urbumu apstrāde un 100 % hidrostatiskā ūdens jakas pārbaude.

Sadarbība ar pieredzējušu, integrētu smago liešanu un precīzās apstrādes līderi nodrošina, ka jūsu nepārtrauktās liešanas mašīnas darbojas maksimāli ilgu laiku bez neplānotām izplūdēm un nodrošina augstas kvalitātes plākšņu iekšējo struktūru.

Lai iesniegtu savus nepārtrauktas liešanas mašīnas segmentu rāmu vai rullīšu atbalstu rasējumus, sazinieties ar Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd.

Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. — smagie liešanas izstrādājumi un precīzā apstrāde kopš 1958. gada.

IEPRIEKŠĒJA :Jūras āķu un dziļūdens enkuru lietne: R4 / R5 klases tēraudi, smagas izturības pārbaudes un DNV-OS-E302 / ABS sertifikācija

NĀKAMĀ :Lielāko rūpniecisko ūdens attīrīšanas un jūras ūdens apsāļošanas vārstu liešanas izstrādājumi: Ni-Resist, aluminija bronzas un divvirziena blīvēšana (AWWA C504 / EN 593)