Peleburan Lesung Slag: Panduan Kejuruteraan Lengkap untuk Tuangan Keluli Besar bagi Kilang Keluli

Meta Description: Panduan teknikal mengenai rekabentuk kuali slag, bahan-bahan dan pembuatan untuk kilang keluli. Ketahui tentang rekabentuk trunnion, rintangan kelesuan haba, penuangan pasir bagi kuali keluli 5–50 tan, rawatan haba, pemesinan CNC dan jaminan kualiti — daripada sebuah kilang kuali slag terkemuka.

---

Setiap kilang keluli menghasilkan slag — hasil sampingan cecair daripada proses pengeluaran besi dan keluli yang membawa jauh bendasing dari leburan logam. Dan setiap sistem pengendalian slag bergantung kepada satu komponen utama: kuali slag . Dengan berat antara 5 hingga 50 tan, dicetak daripada keluli, dan terdedah kepada slag cecair pada suhu 1,300–1,600 °C dalam setiap kitaran, kuali slag merupakan salah satu pengecoran paling mencabar yang dihasilkan di mana-mana sahaja di dunia.

Walau peranannya yang kritikal, rekabentuk dan pembuatan takung slag tidak didokumentasikan dengan baik dalam literatur awam. Kebanyakan panduan kejuruteraan membincangkan injap, pam, dan komponen mesin — hanya sedikit yang menangani metalurgi khusus dan cabaran pembuatan tuangan keluli berkeratan tebal yang beroperasi pada had terjauh beban haba dan mekanikal.

Panduan ini memberikan gambaran kejuruteraan menyeluruh mengenai tuangan takung slag: fungsi, konfigurasi rekabentuk, pemilihan bahan, proses pengecoran dan pemesinan, jaminan kualiti, serta pengurusan jangka hayat perkhidmatan.

---

Bahagian 1: Takung Slag dalam Operasi Pembuatan Keluli

1.1 Apakah Takung Slag?

Takung slag (juga dikenali sebagai takung slag, takung arang, atau takung desulfurisasi bergantung pada aplikasinya) ialah tuangan keluli berbentuk mangkuk dengan dinding tebal yang mengumpul slag lebur yang dibuang daripada relau, penukar, dan stesen rawatan takung.

1.2 Di Mana Takung Slag Digunakan

1.3 Kitaran Perkhidmatan

Setiap kitaran bekas slag menjerumuskan tuangan ke dalam keadaan ekstrem:

1. Pengisian : Slag cair pada 1,300–1,650 °C dituang ke dalam bekas. Permukaan dalaman mengalami pemanasan serta-merta — hentaman haba.
2. Penyimpanan/pengangkutan : Bekas yang telah diisi dipindahkan menggunakan kren atas kepala, pembawa bekas slag, atau kereta api rel ke kawasan pemprosesan slag. Masa pengangkutan berbeza dari beberapa minit hingga beberapa jam.
3. Pengosongan : Bekas tersebut dicondongkan (melalui trunnion atau mekanisme condong) untuk mengeluarkan slag yang telah membeku. Gegaran mekanikal dan kecerunan suhu berlaku apabila slag terlepas.
4. Penyejukan : Bekas kosong disejukkan di udara, atau disembur dengan air untuk mempercepat proses penyejukan. Tegasan kitaran haba terkumpul di tepi mulut bekas, trunnion, dan sambungan bahagian.

Badan bekas mengalami kitaran haba berulang-ulang dari suhu hampir sekitar hingga suhu slag — ini merupakan pendorong reka bentuk asas bagi metalurgi bekas slag: ketahanan Lesu Termal .

---

Bahagian 2: Konfigurasi Reka Bentuk Bekas Slag

2.1 Geometri Asas

Geometri bekas slag merupakan keseimbangan antara keperluan fungsional:

2.2 Konfigurasi Trunnion

Trunnion merupakan ciri paling tertekan dalam bekas slag — ia menanggung keseluruhan berat bekas dan slag (sehingga lebih 100 tan) semasa proses angkat dan condong.

Trend industri trunnion tuangan terpadu lebih disukai untuk periuk sehingga kira-kira 25 tan kerana ia menghilangkan sambungan kimpalan — lokasi kegagalan yang paling biasa. Bagi periuk bersaiz sangat besar (>30 tan), trunnion tempa yang dikimpal ke badan periuk sering ditentukan demi ketahanan trunnion yang lebih unggul dan bahan bebas cacat.

2.3 Mekanisme Condong

Periuk slag dikosongkan melalui proses condong. Mekanisme condong menentukan rekabentuk trunnion dan dacing angkat:

reka bentuk bibir 2.4

Bibir takung (tepi mulut) merupakan zon terpanas — ia menerima percikan dan luahan slag, serta terdedah secara langsung kepada radiasi dari permukaan slag cair. Pilihan reka bentuk bibir:

---

Bahagian 3: Pemilihan Bahan untuk Takungan Slag

3.1 Masalah Kepuasan Habas

Pemilihan bahan takungan slag didominasi oleh satu keperluan: rintangan terhadap retak keletihan haba . Setiap kitaran perkhidmatan menghasilkan:

• Tegasan mampatan haba pada permukaan dalaman panas semasa pengisian
• Tegasan mampatan semasa penyejukan dan pengosongan
• Pemusatan tegasan pada peralihan keratan, tepi, dan tunjang
• Relaksasi merayap pada suhu tinggi (mengurangkan tegasan sisa mampatan yang bermanfaat)

3.2 Bahan Calon

3.3 Kompromi Keluli Karbon Diubahsuai

Kebanyakan spesifikasi periuk slag dalam industri keluli global menggunakan keluli karbon diubahsuai — kimia keluli karbon piawai yang ditingkatkan dengan kromium, nikel, dan kadangkala molibdenum dalam kawalan:

Spesifikasi keluli karbon diubahsuai lazim untuk periuk slag:

Mengapa kimia ini berkesan :

• Kromium meningkatkan rintangan pengoksidaan suhu tinggi dan kemampuan pengerasan
• Nikel meningkatkan ketahanan — penting untuk rintangan penyebaran retakan di bahagian trunnion dan rim
• Molibdenum memberikan kekuatan suhu tinggi dan rintangan creep untuk kestabilan permukaan panas
• Kandungan karbon menyeimbangkan kekuatan dengan kebolehlasakan kimpalan — periuk memerlukan pembaikan kimpalan semasa jangka hayat operasi

3.4 Rawatan Habak Untuk Tuangan Periuk Slag

Rawatan haba untuk tuangan bahagian tebal (ketebalan dinding 80–250 mm) memerlukan masa tahan yang lebih lama — biasanya 1 jam setiap 25 mm ketebalan bahagian, ditambah 1–2 jam pengekalan suhu. Bagi periuk dengan ketebalan maksimum bahagian 200 mm, kitaran normalisasi sahaja mungkin memerlukan 10–12 jam pada suhu tersebut.

---

Bahagian 4: Proses Pembuatan

4.1 Reka Bentuk Corak dan Inti

Corak periuk slag merupakan antara yang terbesar dihasilkan di mana-mana kilang pengecoran. Pertimbangan kejuruteraan corak utama:

4.2 Pencetakan dan Pembuatan Teras

Bagi tuangan berjisim 10–50 tan, acuan dibina di dalam lubang atau di atas lantai pencetakan berskala besar:

4.3 Peleburan dan Penuangan

4.4 Penegaran dan Penyejukan

Bagi tuangan 40 tan, penegaran lengkap boleh mengambil masa 24–72 jam. Strategi penyejukan adalah kritikal:

1. Penyejukan dalam acuan : Tuangan kekal dalam acuan sehingga saluran penambah sepenuhnya tegar (biasanya 24–72 jam untuk bahagian tebal)
2. Pengeluaran acuan : Acuan dipecahkan; tuangan diangkat bersama saluran penambah yang melekat
3. Pembuangan peninggi : Penyinggian dibuang dengan pemotongan oksigen-bahan api atau batang haba (untuk peninggi yang sangat besar)
4. Pelupusan tekanan segera : Tuangan perlu dimasukkan ke dalam relau pelupusan tekanan pada suhu 200–350 °C sebelum ia menyejuk di bawah 200 °C — mengelakkan pembentukan tekanan sisa berlebihan dan meminimumkan risiko retakan sejuk

4.5 Pembersihan dan Penyediaan Permukaan

4.6 Pemesinan Bekas Slag

Walaupun saiznya sangat besar, kebanyakan bekas slag memerlukan pemesinan tepat pada ciri-ciri kritikal:

|Keselarasan trunnion-ke-trunnion | Pengorekan dalam satu tetapan; atau pelarasan laser | ±0.2 mm | | Tumit trunnion (untuk trunnion yang dikimpal dengan bolt) | Mesin pemboring — gerudi dan tatal corak bolt | Kedudukan corak ±0,5 mm | | Permukaan bibir bekas leburan (jika diratakan) | Operasi perataan pada mesin pemboring mendatar | ±0,5 mm | | Lubang cangkuk angkat | Gerudi dan bore | ±0,2 mm |

Pemesinan trunnion dijalankan pada mesin pemboring mendatar dengan saiz spindel 130–200 mm. Bekas leburan diletakkan di atas plat lantai dengan paksi trunnion dalam keadaan rata; kedua-dua trunnion diproses dalam satu set-up yang sama untuk menjamin keselarasan.

Di Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. selain itu, trunnion bekas leburan diproses pada mesin pemboring mendatar berskala besar dengan pengukuran semasa proses, mencapai tahap keselarasan yang diperlukan bagi membolehkan kaitan lancar dengan kait kren dan operasi pembawa.

4.7 Ujian Bukan Merosakkan

---

Bahagian 5: Jaminan Kualiti dan Piawaian

5.1 Spesifikasi yang Berkuat Kuasa

Tungku slag biasanya dibeli mengikut spesifikasi yang dibangunkan oleh pelanggan dengan merujuk kepada piawaian antarabangsa:

5.2 Keperluan Pemeriksaan dan Pengujian

5.3 Pakej Dokumentasi

Pakej dokumentasi penghantaran periuk slag yang lengkap termasuk:

• Sijil bahan EN 10204 3.1 (komposisi kimia + sifat mekanikal)
• Carta rawatan haba (lengkung masa-suhu untuk setiap kitaran)
• Laporan NDT (MT, UT, PT dengan lakaran indikasi)
• Laporan Pemeriksaan Dimensi
• Peta pembaikan kimpalan dan rujukan WPS
• Sijil Kepatuhan

---

Bahagian 6: Jangka Hayat Perkhidmatan dan Penyelenggaraan

6.1 Jangka Hayat Perkhidmatan Lazim

6.2 Kecacatan Biasa Semasa Operasi

6.3 Pembaikan dan Pemulihan

Pembaikan kimpalan periuk sanga merupakan amalan yang telah ditetapkan — periuk biasanya dipulihkan bukan digantikan:

1. Pemeriksaan : MT bagi semua permukaan yang boleh diakses; UT pada sambungan trunnion dan bahagian kritikal
2. Penyingkiran cacat : Pengikisan lengkung atau penggilapan hingga logam sihat; pengesahan penyingkiran lengkap melalui ujian penembusan warna
3. Pra-panas : 150–250 °C untuk keluli karbon; 200–300 °C untuk keluli aloi rendah
4. Kimpalan : SMAW atau FCAW dengan pemenuh sepadan atau aloi rendah; pelapisan awal (buttering) untuk baiki tambahan
5. PWHT : Pelepasan tegas pada 590–650 °C selepas pendepositan logam kimpalan yang ketara
6. Pemeriksaan akhir : MT pada kawasan yang dibaiki; pengesahan dimensi

---

Bahagian 7: Pemilihan Bekas Slag — Apa yang Perlu Dicari dalam Pembekal

Tidak semua kilang menuang mampu menghasilkan bekas slag berkualiti. Kombinasi kepakaran dalam tuangan bahagian tebal, pencetak berkapasiti besar, peleburan haba tinggi, pemesinan terpadu, dan pengetahuan metalurgi kelesuan haba adalah langka. Apabila menilai pembekal bekas slag, sahkan:

Rekod Prestasi Loji Pelaburan

Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. telah menghasilkan tuangan keluli industri berat sejak tahun 1958, dengan bekas slag antara produk utamanya. Dengan kemudahan seluas 80,000 m², berat tuangan sehingga 25 tan setiap keping, jentera pengisaran mendatar berskala besar dalaman untuk pemesinan trunnion, serta infrastruktur rawatan haba dan UJN lengkap, syarikat ini membekalkan bekas slag kepada kilang keluli di seluruh China dan pasaran antarabangsa — disokong oleh sijil ISO 9001 dan dokumentasi EN 10204 penuh.

---

Kesimpulan

Tungku sisa adalah contoh unggul dalam kejuruteraan berat: tuangan tunggal yang mesti tahan ribuan kitaran haba, mengangkut beban 100 tan melalui trunnionnya, menahan serangan kimia daripada sisa cair, dan kekal boleh dibaiki selama sepuluh tahun atau lebih dalam perkhidmatan. Setiap peringkat pengeluarannya — rekabentuk corak, peleburan, penuangan, rawatan haba, pemesinan, dan ujian NDT — memerlukan disiplin operasi tuangan berat yang matang.

Mata Pelajaran Utama:

1. Kemerosotan haba merupakan faktor pendorong rekabentuk — pemilihan bahan dan rekabentuk keratan mesti mengutamakan rintangan retak berbanding kekuatan mutlak
2. Keluli karbon diubahsuai adalah bahan industri utama — imbangan kos dan prestasi; peningkatan Cr-Mo untuk perkhidmatan berfrekuensi tinggi
3. Trunnion adalah ciri kritikal — rekabentuk tuangan terpadu lebih digemari; ujian MT/UT dan ujian beban ketat tidak boleh dikompromikan
4. Rantai proses menentukan kualiti — pelupusan tekanan segera selepas pengelupasan, rawatan haba terkawal, dan pemesinan trunnion secara dalaman dalam satu susunan sahaja
5. Jangka hayat perkhidmatan boleh dikawal — dengan program pemeriksaan dan pembaikan kimpalan, periuk yang direka dengan baik mampu bertahan selama 5–10+ tahun

---

Memerlukan periuk slag untuk operasi keluli anda? Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. menyediakan reka bentuk periuk slag tersuai, pengecoran sehingga 25 tan, pemesinan trunnion terpadu, rawatan haba penuh dan ujian NDT, dengan dokumen kualiti mengikut piawaian EN 10204. Hubungi kami dengan kapasiti periuk dan keadaan perkhidmatan anda untuk mendapatkan sebut harga kejuruteraan.