I. Nghiên cứu ứng dụng
Nghiên cứu ứng dụng phương pháp đúc bán liên tục trong sản xuất bạc đồng ống dài khối lượng trung bình đã được thực hiện nhằm giải quyết các vấn đề kỹ thuật và nâng cao hiệu quả sản xuất. Phương pháp này được áp dụng để sản xuất các loại bạc đồng có chiều dài lớn, đảm bảo chất lượng sản phẩm và giảm thiểu các khuyết tật như rỗ khí, rỗ xỉ. Công nghệ đúc bán liên tục được xem là giải pháp tối ưu cho việc sản xuất các sản phẩm có kích thước lớn và yêu cầu chất lượng cao.
1.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
Trên thế giới, phương pháp đúc liên tục đã được phát triển từ những năm 1930 và hiện đạt tỷ lệ ứng dụng cao, đặc biệt tại các nước phát triển như Đức, Nhật Bản. Tại Việt Nam, phương pháp này đã được áp dụng trong sản xuất phôi thép và một số hợp kim đồng, tuy nhiên chưa có nghiên cứu chuyên sâu về hợp kim đồng cơ tính cao như BCuAl9Fe4. Nghiên cứu ứng dụng phương pháp đúc bán liên tục tại Việt Nam là cần thiết để đáp ứng nhu cầu sản xuất trong nước.
1.2. Cơ sở lý thuyết và tính đúc của hợp kim đồng
Hợp kim đồng BCuAl9Fe4 có tính đúc phức tạp do độ co ngót lớn và nhiệt độ đúc cao. Phương pháp đúc bán liên tục giúp khắc phục các nhược điểm này bằng cách kiểm soát quá trình kết tinh và tốc độ kéo phôi. Tính đúc của hợp kim đồng phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ rót, vật liệu khuôn và tốc độ làm nguội.
II. Phương pháp đúc bán liên tục
Phương pháp đúc bán liên tục là quy trình sản xuất vật đúc dài bằng cách rót kim loại lỏng vào thùng kết tinh và kéo phôi đúc ra khỏi thùng khi lớp vỏ đông đặc đủ dày. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả với các sản phẩm có chiều dài lớn và yêu cầu chất lượng cao. Công nghệ đúc bán liên tục giúp giảm thiểu các khuyết tật và nâng cao hiệu quả sản xuất.
2.1. Nguyên lý và quy trình đúc bán liên tục
Nguyên lý của phương pháp đúc bán liên tục dựa trên việc rót kim loại lỏng vào thùng kết tinh và kéo phôi đúc ra khỏi thùng khi lớp vỏ đông đặc đủ dày. Quá trình này được điều khiển bởi các thông số như tốc độ kéo, nhiệt độ rót và chế độ làm nguội. Quy trình sản xuất được tối ưu hóa để đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế.
2.2. Thiết bị và vật liệu sử dụng
Thiết bị đúc bán liên tục bao gồm thùng kết tinh, hệ thống rót và cơ cấu kéo phôi. Vật liệu làm khuôn và thùng kết tinh được lựa chọn để đảm bảo độ bền và khả năng làm nguội hiệu quả. Công nghệ đúc bán liên tục yêu cầu thiết bị đơn giản nhưng cần được vận hành chính xác để đạt chất lượng sản phẩm cao.
III. Sản xuất bạc đồng ống dài
Sản xuất bạc đồng ống dài bằng phương pháp đúc bán liên tục đã được nghiên cứu và ứng dụng thành công. Sản phẩm đạt chất lượng cao với độ đồng đều về cơ tính và hình dáng. Khối lượng trung bình của sản phẩm được kiểm soát chặt chẽ để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và thị trường.
3.1. Nghiên cứu thông số công nghệ
Các thông số công nghệ như nhiệt độ rót, tốc độ kéo và vật liệu khuôn được nghiên cứu để tối ưu hóa quá trình đúc. Tối ưu hóa quy trình giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm thiểu các khuyết tật như rỗ khí, rỗ xỉ.
3.2. Đánh giá chất lượng sản phẩm
Chất lượng sản phẩm được đánh giá thông qua các chỉ tiêu cơ tính, hình dáng và độ đồng đều. Chất lượng sản phẩm đạt yêu cầu kỹ thuật và có khả năng ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.
IV. Ứng dụng và hiệu quả kinh tế
Nghiên cứu ứng dụng phương pháp đúc bán liên tục trong sản xuất bạc đồng ống dài đã mang lại hiệu quả kinh tế cao. Phương pháp này giúp giảm chi phí sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm và mở rộng khả năng ứng dụng trong các ngành công nghiệp.
4.1. Hiệu quả kinh tế
Phương pháp đúc bán liên tục giúp giảm chi phí sản xuất do không cần sử dụng hệ thống rót, ngót và thoát hơi. Hiệu quả kinh tế được nâng cao nhờ tăng năng suất và giảm tỷ lệ phế phẩm.
4.2. Định hướng ứng dụng
Kết quả nghiên cứu được định hướng ứng dụng trong các ngành công nghiệp chế tạo máy, sản xuất thiết bị và vật liệu kỹ thuật cao. Ứng dụng thực tiễn của phương pháp đúc bán liên tục sẽ góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp luyện kim tại Việt Nam.
