Qu'est-ce qu'une machine de coulée continue et quelle est sa fonction ?

La machine de coulée continue (MCC) est un équipement révolutionnaire dans l'industrie métallurgique moderne, qui transforme radicalement le mode de production inefficace du procédé de coulée traditionnel. Maillon essentiel entre les processus de fusion et de laminage, la machine de coulée continue améliore considérablement l'efficacité de la production et joue un rôle irremplaçable dans l'amélioration de la qualité des produits et la réduction de la consommation d'énergie. Cet article présente en détail le principe de fonctionnement, les différents types, les fonctions principales et les perspectives d'avenir des machines de coulée continue.

1. Principe de fonctionnement d' une machine de coulée continue

(1) Flux de processus de base

Le fonctionnement d'une machine de coulée continue comprend principalement les étapes suivantes :

Injection de métal en fusion : Le métal liquide à haute température sort du four et pénètre dans le moule par le répartiteur.

Solidification initiale : Dans le cristalliseur, la surface métallique se refroidit rapidement pour former une coque solide.

Refroidissement secondaire : Une fois la billette de coulée retirée du cristalliseur, elle pénètre dans la zone de refroidissement secondaire et est refroidie par pulvérisation d’eau ou de brouillard afin de solidifier complètement le métal interne.

Découpe et collecte : Les pièces moulées entièrement solidifiées sont coupées à la longueur requise par un dispositif de découpe et transportées vers les zones de laminage ou de stockage suivantes.

(2) Composants et fonctions clés

Moule : responsable de la solidification initiale des métaux, influençant la qualité de surface des pièces moulées.

Unité de retrait : Contrôle la vitesse de retrait de la billette de coulée pour assurer une production continue.

Système de refroidissement secondaire : Accélère la solidification interne des pièces moulées afin de prévenir les défauts tels que les fissures.

Dispositif de coupe : Couper les pièces moulées continues à la longueur requise.

2. Types de machines de coulée continue

(1) Classés selon la forme de la billette de coulée

Machine de coulée continue : produit des plaques à grand rapport d'aspect, principalement utilisées pour le laminage de tôles.

Machine de coulée de billettes : produit des billettes carrées ou rectangulaires, adaptées à la production de barres et de fils.

Bloom Caster : produit des pièces moulées rondes pour les tubes en acier sans soudure, les grandes pièces forgées, etc.

(2) Classés par structure

Machine de coulée verticale : Cet équipement, à disposition verticale, est adapté à la production de billettes de haute qualité.

Machine de coulée à moule incurvé : Elle utilise un cristalliseur incurvé pour gagner de la place et constitue actuellement le modèle le plus répandu.

Machine de coulée horizontale : principalement utilisée pour la coulée continue de métaux non ferreux tels que le cuivre et l’aluminium.

3. Fonction principale de la machine de coulée continue

(1) Équipements clés pour améliorer l'efficacité de la production

Réalisez un formage continu, du métal liquide aux pièces moulées solides, en éliminant les temps d'attente intermittents du moulage traditionnel.

Le rythme de production est parfaitement synchronisé avec la fusion en amont et le laminage en aval, formant ainsi une ligne de production continue et efficace.

La capacité de production d'un seul flux peut atteindre plus de 200 tonnes par heure, améliorant considérablement la production globale.

(2) Le maillon essentiel pour garantir la qualité des produits

Le processus de refroidissement contrôlé avec précision garantit une microstructure uniforme de la billette coulée, réduisant considérablement les défauts tels que la ségrégation et la porosité de retrait.

Un degré élevé d'automatisation réduit l'impact des facteurs humains sur la qualité.

Excellente qualité de surface, réduisant les coûts de traitement ultérieurs et les taux de rebut.

(3) Garantie importante pour la conservation de l'énergie et la réduction de la consommation

Le rendement en métal peut atteindre 96 à 98 %, soit 10 à 15 % de plus que le procédé de coulée en moule.

Haute efficacité d'utilisation de l'énergie thermique, réduisant la consommation d'énergie pour les chauffages répétés

Le système de circulation d'eau de refroidissement réduit considérablement la consommation des ressources en eau.

(4) Les fondements de l'automatisation de la production

Fournir des interfaces clés pour une production intelligente tout au long du processus

La collecte de données en temps réel constitue la base de l'optimisation des processus.

Intégrer les équipements en amont et en aval pour construire une usine numérique

4. Avantages des machines de coulée continue

(1) Amélioration révolutionnaire de l'efficacité de la production

Le mode de fonctionnement continu augmente la capacité de production de 3 à 5 fois.

Taux d'utilisation des équipements supérieur à 85%

(2) Amélioration significative de la qualité du produit

L'organisation interne est plus dense et plus uniforme.

Précision dimensionnelle accrue et contrôle de tolérance plus précis

(3) Réduction significative des coûts de production

Réduire la demande en main-d'œuvre de plus de 50 %

Réduire la consommation d'énergie de 20 à 30 %

Les avantages économiques directs engendrés par l'augmentation du taux de rendement

5. Tendances de développement de la technologie de coulée continue

(1) Intelligence et automatisation

Utilisation d'algorithmes d'IA pour optimiser les paramètres de processus et améliorer la qualité des pièces moulées.

Surveillance à distance et prédiction des pannes pour réduire les temps d'arrêt.

(2) Nouveaux matériaux et nouveaux procédés

Développer des alliages de cuivre haute performance pour les cristalliseurs afin d'allonger leur durée de vie.

La technologie d'agitation électromagnétique (EMS) améliore la structure interne des pièces moulées.

(3) Technologie de fonderie verte

Récupération et utilisation de la chaleur résiduelle pour réduire la consommation d'énergie.

Réduire la consommation d'eau de refroidissement et améliorer les performances environnementales.

conclusion

En tant qu'équipement central de l'industrie métallurgique moderne, la machine de coulée continue joue un rôle essentiel et irremplaçable dans l'amélioration de l'efficacité de la production, la garantie de la qualité des produits et la réduction des coûts de production. Ses progrès technologiques sont un moteur direct du développement de l'ensemble du secteur métallurgique. À l'avenir, avec l'intégration croissante des technologies intelligentes et vertes, les machines de coulée continue continueront de jouer un rôle moteur dans l'innovation et la transformation des procédés de fabrication métallurgiques.