Demir-Çelik Sürekli Döküm

T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

Ders: Demir-Çelik üretimi Ödev Konusu: Sürekli döküm sistemi Hazırlayanlar: Fahri Kudret AKBUZ Nihat ÖZKAN Ömer Faruk GÜRSES Sercan AKSOY Teslim Tarihi: 12.12.2011

G0901.08036 G0901.08044 G0901.08058 G0901.08078

SÜREKLİ DÖKÜM Sürekli döküm, ergimiş metalin su ile soğutulan, iki ucu açık bir kalıptan geçirilerek katı hale dönüştürülme yöntemidir. Demir çelik üretimi birden fazla yöntemle yapılmasına karşın ülkemizdeki üretim yöntemlerinden en fazla karşımıza çıkan hurdaya dayalı çelik üretimdir. Çelik üretiminde, yarı mamül olan slab ya da kütük üretimi için gerekli tüm süreçlerde yoğun olarak hidrolik kullanılmaktadır. Yarı mamul üretimi ark ocağı, pota ocağı ve sürekli döküm sistemi olmak üzere 3 kısımdan oluşur. Ark ocağında hurdaların ergitilmesi ve fosfor tasfiyesi, pota ocağında ergimiş çeliğin kükürt giderme ve homojenliğinin sağlanması gibi işlemler yapıldıktan sonra ergimiş çelik pota ile sürekli döküme gelir. Ergimiş çelik, sürekli döküm sisteminde hareketli kalıba dökülerek istenilen yarı mamul üretilir. Hareketli kalıp mekanik ve hidrolik olmak üzere iki türlüdür. İşlemin sürekli oluşu veya bir başka deyimle, sıvı metalin kalıba dolduruluşu, katı kabuk oluşumu ve katılaşan metalin kalıptan çekilerek alınışının sürekli oluşu yönteme sürekli adını kazandırmıştır.

Sürekli Döküm Mekanizması Pota ocağında metalurjik olarak uygun hale getirilmiş ergiyik çelik taret kısmına getirilir. Taret iki kısımlı olup bir taraf şarj amaçlı diğer taraf deşarj olarak kullanılmaktadır. Ergimiş sıvı çelik tundish mekanizmasının içi ¾ kadar doldurulur. İçinde sıvının sürekli yüksekliği ölçülen tundish sisteminden dış tarafı sürekli soğutulan bakır kalıplara dökülür. Bu işlem esnasında mevcut ortamdan oksijenin alınmaması için kalıpların üst kısmı kapatılır. Dış tarafı soğutulan kalıplar içine dökülen çeliğin dış kısmı çok hızlı katılaşır. Aynı zamanda sıvı halden katı hale geçerken çeliğin hacmi azalır. Hacim azalmasının sürekli döküm esnasında kütük içinde boşluklar oluşturmaması için kalıp sürekli döküm hızına göre hareketlendirilir. İstenilen ölçülerde kullanılan kılavuz ile sürekli döküm işlemi başlar. Hidrolik oransal basınç düşürücüler ile kontrol edilen çekme ve doğrultma işleminden sonra hidrolik makas ile istenilen ölçülerde kütük kesilir. Belirli ölçülerde kesilen kütüğün iç ısı dağılımının denk olması için döndürülerek soğutma ızgarasında hareket ettirilir. Soğutma ızgarası sonunda kütük olarak paketlenir ya da direk haddehane kısmına doğru son mamül hale getirilmek üzere gönderilir.

Sürekli Dökümün Avantajları: • Düzgün olmayan teşekküller ve bozunmalar önlenir • Randıman %100dür • İngotlara göre daha düzgün yüzey elde edilir • Segregasyonların azalması sebebi ile yüksek kalitede malzeme elde edilir • Soğutma hızı kontrol edilerek tane büyüklüğü ve yapının ayarlanma imkanı vardır • İşlem ekonomiktir

Başlıca, Sürekli Çelik Döküm Makine Tipleri: - Dikey Sürekli Tip: Bu makineler diğer tiplerden teçhizat olarak daha karmaşık olmakla beraber, nisbeten daha dar fabrika sahası olan yerlerde inşa edilebilmeleri bakımından üstünlük gösterir. - Yarı Dikey Tip: Yüksekliği dikey tipe nazaran daha azdır. Bu tip sürekli döküm makinesinde slab veya blum çekme merdanelerinden geçtikten sonra 90˚ yön değiştirir sonra yatay durumda kesme işlemi yapılır. Elde edilecek ürünün kalınlığı ile ilgili olarak bükülme çapı ve dolayısıyla makinenin yüksekliği değişir. - Yatay (Radyal) Tip: Düşey tipin yaklaşık üçte biri yüksekliğindedir. Mekanik teçhizat açısından daha basit yapıdadır. Dezavantajı, daha geniş bir arazide inşa edilebilir olmasıdır. Sürekli Döküm Makinesi Ekipmanları: Çelik Potası – Görevi: Fırında ergimiş çeliği alır, taşır ve tandiş’e boşaltır. Potanın içi refrakter malzeme ile döşenmiştir, potalar fonksiyonlarına göre şöyle ayrılabilir: a-) Taşımaya göre: Monoray, vinç veya kaldıraçla taşınan potalar, b-) Dökmeye göre: Üstten ve alttan döküm yapan potalar, c-) Konstrüksiyona göre: Silindirik, ibrik şekilli, bölmeli potalar. Alttan dökme; curufun sıçrama yoluyla metale karışmasını önler, mamul kalitesini iyi yönde etkiler ve döküm hızının kontrolünü kolaylaştırır. Tandiş – Görevi: Kristalizatöre (kalıba) fasılasız olarak metalin gelmesini sağlamak ve kalıba giren çelik miktarını ayarlamaktır. Bu arada çeliğin ısısı tandişten geçerken çok az bir kayıba uğramalıdır. Dökümden evvel tandiş 1050 – 1250 ℃ ‘ta 3 saat sürede ısıtılır. Isıtma gaz veya mazotla yapılabilir. Tandişlerin refrekter malzeme ile örülen iç kısmının hazırlanmasında şamot tuğlalardan yararlanılır. Tandişler tek veya çift stoperli olabilir. Dökümden sonra tandiş’in metal artıkları, curuf vs. den temizlenmesi gerekir. Döküm sırasında stoperde görülebilen aksaklık veya bozukluklar şöyle özetlenebilir: Döküm başlangıcında stoper, nozul ağzını tamamen tıkamayabilir. Buna neden, stoperin yanlış yapılmış olması, yerinden sapması ve stoper borusunun sıcakta dayanımının yeterli olmayışıdır. Tıkacın aşınması, refrakter özelliğinin kötü oluşu sonucunda, döküm bitiminde stoper nozul kanalını kapamayabilir. Nozul yerleştirmedeki hatalar metal sızmasına neden olabilir.

Kristalizatör (Kalıp) : Sürekli dökümün başlangıç noktasıdır. Kalıp duvarları daha çok bakırdan imal edilirler, bakır duvarlar arkadan çelik bir ceketle desteklenmişlerdir. Bakır duvarların et kalınlığı5-7 cm. arasındadır. İçlerinden geçen kanallardan soğutma suyu devreder. Kalıp yüksekliği 50-150 cm arasındadır. Kalıbın çalışma bölgesinin, yanı sıvı çelikle temas eden bölgesinin (bakır duvarın) ısı geçirgenliği mümkün olduğu kadar yüksek olmalı, aynı zamanda yüksek mekanik özelliklere sahip olmalıdır. İngot, kalıbın hemen bitiminde 2-3 cm kalınlığında bir kabuğa sahip olmalıdır ki, ingot iç kısımdaki sıvı faz ile, sürekli döküm makinesinin mekanik teçhizatına ait basınçlara dayanabilsin. Soğutma suyu kalıba alttan girip üstten çıkmaktadır, dolaşım sırasında 4-12 ℃ ısınır, dolaşım hızı 6-10 m/san. dir. Kalıp içinde dökümün başlangıcında oluşan kabuğun bakır duvarlara yapışmaması ve dökümün sürekliliğini muhafaza etmekle ilgili olarak sürekli döküm makinesinde bir titreşme mekanizması kullanılır ve hidrolik veya mekanik esasa göre hareket eder. Kalıp yağlanması ingotun kalıp civarlarına yapışmasını önler. Yağlama maddeleri 5 grupta toplanır, bunlar; Tabii yağlar, Madeni yağlar, Parafin Kauçuk esaslı ve grafit esaslı karışımlardır. - Çekme ve doğrultma merdaneleri: Döküm esnasında, külçeyi aşağıya doğru çekmek görevi ile yükümlüdür. Çekme merdaneleri büyük yük’e maruz kaldıklarından dayanıklı bir konstrüksiyona sahip olmalıdırlar.

SÜREKLİ DÖKÜMDEN KAYNAKLANAN KUSURLAR

KÜTÜK YÜZEYİNDEKİ İĞNE DELİKLERİ A TİPİ, B TİPİ

HATANIN KAYNAĞI

HATA NASIL ÖNLENİR

A TİPİ

A TİPİ

• Yetersiz oksijen giderme, H2 ve • Çeliğin oksijen giderme pratiğinin çok etkili olmasıyla. • N2 miktarının fazla olması. • Temel olarak iğne delikleri çelikten çevreye CO fazı yayılmasıyla oluşur. B TİPİ • Fazla miktarda kalıp yağlama yağı verilmesi.

• Bütün döküm akışlarının (Oksijenden) korunmasıyla. • Kalıp içerisine Al – tel verilmesiyle. B TİPİ • Kalıp yağlama sisteminin doğru ve kontrollü çalışmasıyla. • Basit ve güvenilir bir yağlama sistemiyle.

HATA NASIL TESPİT EDİLİR

• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek çok zordur. • Kum püskürtülmüş yüzeyde görmek kolaydır. • Dağlanmış yüzeyde görmek çok kolaydır.

HATA GİDERMA YÖNTEMLERİ

• Soğuk dövülecek çelikler ve yay çelikleri için iğne deliklerin sayısı 1 m2 de 12 tane olması şarttır. Eğer kütük üzerinde fazla iğne delikleri varsa kütükler yer yer veya bütün yüzeyi taşlanmalıdır. • Yağlamadan meydana gelen iğne deliklerini gidermeye gerek yoktur.

HATANIN HADDELENMİŞ SON

ÜRÜN ÜZERİNDE ETKİLERİ A tipi • İğne delikleri haddeleme çapına bağlı olarak çubukların yüzeyinde 30 – 40 cm. uzunluğunda ve 0.07 mm derinliğinde çatlaklara neden olur. B tipi • Yüzey kalitesi üzerinde kayda değer etkisi yoktur.

A TİPİ YÜZEY CURUFU Çap 5 mm’den fazla

HATANIN KAYNAĞI


• Çelikte fazla curuf olması

•Kalıptan curuf çekerek.

• Curufun tipi

•Döküm akışlarının korunmasıyla.

• Kalıp durumu • Kalıba gereğinden fazla Al – tel verilmesi. • • Refrakter malzemelerden gelen parçalar.

•İyi bir refrakter malzemesi seçmekle.

• Curuf içerisindeki Al2 O3 miktarının yüksek, SiO2, MnO ve FeO miktarının düşük olması. • Curufun ısıtma açısından 90o den düşük olması.

•Al – tel verilmesinin kontrolünü doğru yaparak.


• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek kolaydır. • Kum püskürtülmüş yüzeyde görmek çok kolaydır.

HATA GİDERME YÖNTEMLERİ

HATANIN HADDELENMİŞ SON ÜRÜN ÜZERİNDE ETKİLERİ

• Bu hata taşlamayla veya benzeri yöntemlerle her zaman için giderilmek zorundadır.

• Bu hata ciddi çatlaklara, curuf içeren ek yerleri ve üst üste katlanmalara yol açar.

• Bu hata curuf parçasının büyük olduğu çok kötü durumlarda kütüğün reddine neden olabilir.

ÇAPI 5 mm’ den KÜÇÜK B TİPİ YÜZEY CURUFU VE KUM GİBİ KÜÇÜK BİRÇOK PARÇACIK

HATANIN KAYNAĞI

• Çelikte fazla curuf olması. • Curuf tipi. • Kalıp durumu. • Kalıba fazla Al – tel verilmesi. • Döküm akışının oksitlenmesi. • Çelikte Mn / Si oranının düşük olması.


• Oksijen gidermenin daha iyi yapılmasıyla (Deoksidasyon).


• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek kolaydır.

• Döküm akışının oksitlenmesine • Kum püskürtülmüş yüzeyde karşı önlem alınmasıyla. görmek çok daha kolaydır. • Kalıba Al – tel verilmesinin kontrolünü doğru yapmakla. • Kalıptan curuf çekmekle.



• İğne deliklerinde olduğu gibidir. • Curuf hatasının boyuna bağlı olarak değişik boyutlarda çatlaklar oluşur.

KÜTÜK YÜZEYİNDEKİ ENİNE VE KÖŞE ÇATLAĞI Bu çeşit çatlaklar köşelerde veya osilasyon İzlerinin alt tarafında yer alır.

HATANIN KAYNAĞI

• Kalıp içinde katılaşmakta olan sıvı çeliğin kalıp içindeki pürüzlere takılması. • Kalıbın deforme olması.(Fazla konikleşme, Duvarlarda aşınma) • Çok yüksek çelik sıcaklığı. • İkinci kademe sularının homojen olmayışı. • Yolun şiddetli bölgesel soğutmaya maruz kalması. • Osilasyon ayarının bozuk olması. • Kalıp yağlamanın hatalı olması. • Kalıp iç yüzeyinin kirli olması.




• Kalıp ile ''S'' yolu • Döküm halindeki hatayı • Bir dökümde enine yüzey merkezlenmesi (kalibrasyonu). görmek çok zordur. Sadece çatlakları meydana gelmişse, büyük çatlaklar tespit dökümün tamamında bu kusur edilebilir. devam eder. • Kalıp yüzeyinde çizik ve aşınmaların bulunmaması. • Çatlaklara paralel yönde • Çatlaklar derin değil ise yapılacak bir taşlama işlemi taşlama veya scarfing ile tüm • Uygun sıvı çelik sıcaklığı. hatayı kolayca açığa yarımamul yüzey ve köşeleri çıkarabilir. temizlenmelidir. Çatlaklar derin • Çeliğin içinde istenmeyen ise yarımamul hurdaya ayrılır. elemanların kontrol altında • Yüzeyi asitle dağladıktan tutulması. sonra yapılan kontrol çok iyi sonuç verir.


• Enine kütük çatlakları haddelenmiş ürün yüzeyinde büyük çatlaklara neden olur. • Çubuk ürün üzerinde çatlaklar testere ağzı gibi görülür. • Büyük çatlaklar güç bir haddeleme problemine neden olabilir ve haddeleme sırasında kütük kırılabilir, kopabilir.

BOYUNA KÖŞE ÇATLAKLARI Bu çatlaklar kütüğün köşelerinde veya köşe yakınlarında görülür. Normal olarak bu çatlaklar fazla derin değildir.

HATANIN KAYNAĞI

• Kalıbın kötü olması.

• • • •


• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek kolaydır.


• Özel çeliklerde köşeler mutlaka taşlanarak çatlaklar - Çok fazla büyük köşe yarıçapı. • Kalıp ile ''S'' yolu merkezlenmesi kaybedilmelidir. - Kalıp diyogonel ölçülerinin (kalibrasyonu). • Hatayı kum püskürtülmüş • Fazla tonajlı çeliklerde bozulması. (Kalıp çarpılması) yüzeyde görmek çok daha taşlama gerekli değildir. - Köşe radyüslerinin bozulması. • Daha küçük köşe yarıçaplı kalıp kolaydır. kullanılmakla. Homojen olmayan Primer (kalıp) soğutma. • Çeliğin kimyasal analizinde istenmeyen elementlerin oluşu. Döküm hızının uygun olmayışı. • Uygun döküm hızı. Uygun döküm sıcaklığı. • Uygun döküm sıcaklığı. İkinci kademe soğutma ile kalıp arasındaki uyuşmazlık.

• Çeliğin kimyasal bileşiminin uygun olmayışı.

• Kalıbın değiştirilmesiyle.



• Haddeleme sırasında, çatlak köşeden yarı mamulün köşegen yönünde yarıldığı görülür.

BOYUNA YÜZEY ÇATLAĞI

HATANIN KAYNAĞI

• Primer ve sekonder bölgede homojen olmayan soğutma.


• Yüksek döküm sıcaklığı.

• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek çok kolaydır. • Kalıp ile ''S'' yolu merkezlenmesi (kalibrasyonu).

• Çeliğin kimyasal analizinde istenmeyen elementlerin oluşu.

• Sıvı çeliğin kalıba, kalıp merkezinde dökülmesi.

• Bakır kalıbın uygun boyutlarda olmayışı.

• Uygun döküm hızı.

• Bakır kalıbın deforme oluşu.

• Uygun bakır kalıp tasarımı.


• Uygun döküm sıcaklığı.


• Yarı mamulde bu kusuru gidermenin imkanı yoktur.


• Haddeleme sırasında, bu kısımdan yarı mamulün yarıldığı, veya mamulde yüzey çatlakları meydana getirdiği görülür.

KABUK OLUŞUMUNUN ZAYIFLIĞINDAN KAYNAKLANAN PATLAMA (KANAMA) PATLAMA: Kabuk oluşumunun zayıf olması nedeniyle iç basıncın dış basıncı yenerek sıvı çeliğin boşalması. Bu durumda döküme devam edilemez. KANAMA : İç basınç, dış basıncı yenerek boşalması halinde tekrar donup açılan deliğin tıkanmasıdır. Bu durumda döküme devam edilir.

HATANIN KAYNAĞI

• Çelikte fazla curuf olması. • Kalıbın kötü olması. • Kalıp soğutma suyunun uygun debide olmaması. • Döküm sıcaklığının çok yüksek olması. • Döküm hızının yüksek olması. • Döküm akışının kalıp merkezine akmaması. • 1. ve 2. Kademe sularının uygun debide olmaması. • ''Ms'' 1. ve 2. Kademe su düzelerinin uygun seçilmemesi veya tıkanması.


• Kalıptan curuf çekmekle. • Kalıp değiştirmekle. • Uygun kalıp soğutma su debisi ayarlamakla. • Döküm sıcaklığının ve hızının doğru kontrol edilmesiyle. • Zirkon - Kalıp ayarının düzgün yapılmasıyla. • Su düzelerini uygun seçip, yerinde kullanılmasıyla. • Kademe sularını uygun debide ayarlamakla.

HATA NASIL TESPİT EDİLİR HATA GİDERME YÖNTEMLERİ


• Kanama sonucu oluşan hatayı döküm halinde görmek çok kolaydır.

• Bu hata çeşitli şekillerde ciddi yüzey hatalarına neden olabilir.

• Hata taşlamak veya talaş kaldırmakla giderilmeyi zorunlu kılar ve çoğunlukla kütüğün reddedilmesine yol açar.

KÜTÜK YÜZEYİNDE Al. BENEKLERİ BİR ÇİZGİ BOYUNCA PARLAK LEKELER

HATANIN KAYNAĞI

• Kalıba verilen Al - telin döküm akışı yerine kalıp duvarına verilmesi.


• Al - tel verme işlemini sürekli olarak gözleyip, doğru verilmesini sağlamak.


• Kütük yüzeyindeki Al lekeleri görmek kolaydır. Ancak Al tel döküm akışı ve kalıp duvarına verilmiş ise kütük yüzeyinin altında Al. özürleri vardır. • Kütük yüzeyinin altındaki bu özürler ancak taşlamayla veya talaş kaldırmakla görülebilir.


• Bu kusurlar her zaman giderilmek zorundadır. Aksi halde bütün kütükler reddedilir.


• Bu kusurlar değişik şekillerde ciddi yüzey hatalarına neden olabilir.

MAKAS KESİM YÜZEYİNDEKİ ÇATLAKLAR

HATANIN KAYNAĞI

• Çelik analizi: - Bakır (Cu), Kurşun (Pb), Kalay (Sn) ve zirkonyum (Zr) miktarının fazla olması.


• Çelik içindeki istenmeyen maddelerin miktarının düşük olmasını sağlamakla. (Daha temiz çelik elde etmekle).


• Eğer kesme işlemi makasla yapılıyorsa, kesilmiş uçların üst kısmında hatayı görmek kolaydır.


• Kütüklerin taşlanması yeterli olacaktır.


• Haddelenmiş ürünlerde kırılmalara veya yüzeyin kaba olmasına neden olur.

OSİLASYON İZLERİ

HATANIN KAYNAĞI

• Çeliğin karbonunun düşük olması. • Kalıbın çok fazla konikleşmesi. • Kalıp osilasyon kolunun fazla uzun olması. (Strok ayarının uygun olmaması). • Osilasyon frekansının döküm hızına oranının doğru olmaması. • Kalıp yağlamanın uygun olmaması.


• Osilasyon strok ayarının yapılması. • Kalıp kontrol edilip, gerekirse değiştirilmeli. • Osilasyon frekansını döküm hızına uygun ayarlayarak.


• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek kolaydır. • Kum püskürtülmüş yüzeyde görmek çok daha kolaydır.



• Çok kötü durumlarda kütükler • Osilasyon izleri çok nadir taşlanmak zorundadır. (Özel durumlarda çubuk ve paslanmaz çeliklerde) yüzeyinde bazı küçük çatlaklara neden olur.

KÜTÜK YÜZEYİNDEKİ İÇ BÜKEYLİĞİN YOL AÇTIĞI İÇ ÇATLAKLAR

HATANIN KAYNAĞI


• Eğer çelik analizinde:

• S < 0.02 % Mn / S 20 olmalı.

S > 0.02 % ve

• Kalıp soğutma debisi çeliğin cinsine göre ayarlanmalı.


• Hatayı kükürt baskısı yapılmış aside yatırılmış numunelerde görmek kolaydır.

C = 0.17 - 0.25 ise çeliğin çatlama eğilimi yüksektir. • Kalıp değiştirilmeli.

• Çok büyük çatlaklar oksijenle yakılmış yüzeyde görülebilir.

• Yetersiz veya dengesiz kalıp soğutma.

• Kütük yüzeyi taşlandıktan sonra bu çatlaklar açılabilir.

• Kalıbın deforme olması. • Kalıp altı ikinci kademe (Ms) soğutmanın dengesiz oluşu. • Yüksek döküm sıcaklığı.

• İkinci soğutma sularının kütük ile kalibresinde ayarlanmış olmalı ve tıkalı olmamalı. • Sıvı çeliğin sıcaklığı normal olmalı.



• Eğer çatlak ile kütük yüzeyi • Yüzeye yakın ( < 4 mm ) arasındaki mesafe 4 mm nin olduğu durumlarda bu üstünde ise taşlama ve talaş çatlaklar haddelenmiş ürün kaldırma mümkündür. üzerinde ciddi çatlaklara neden olabilir. • Eğer çatlaklar kütük yüzeyine çok yakınsa taşlama ve talaş kaldırma sırasında açılabilir.

KÜTÜĞÜN ROMBİK ŞEKLİYLE BAĞLANTILI İÇ ÇATLAKLAR

HATANIN KAYNAĞI

• Kalıp soğutmanın veya kalıp altı (Ms) ikinci soğutmanın düzensiz oluşu.


• Kalıpla (Ms) ringinin uyumlu olmasıyla.


• Rombiklik gözlemle veya ölçümlerle kontrol edilebilir.

• İkinci kademe soğutmanın kalıp ile • Kükürt baskısı yapılmış ve • İkinci kademe soğutmanın kalıpla kalibre ayarının yapılmasıyla. asitle dağlanmış numunelerde uyumlu olmaması (Kalibre ayarının bu çeşit iç çatlakları görmek bozuk olması). çok kolaydır. • Yüksek karbonlu çeliklerde kalıp / ikinci soğutma suyu debilerinin • Yüksek karbonlu çeliklerde hassas ayarlarıyla. rombikleşme eğilimi büyüktür. Bu nedenle kalıp ve kademe soğutma • Kalıbın kontrol edilip, gerekirse suyu debileri çok önemlidir. değiştirilmesiyle. • Çatlaklar geniş açının olduğu köşe bölgesinde oluşur.


• Bu çeşit iç çatlakların kütük yüzeyine yakın olduğu durumlarda sonuç kütüğün reddi olacaktır.


• Eğer rombiklik % 4 ten fazla ise haddeleme problemleri yaratır. • Çatlaklar yüzeye kadar açılmışsa son ürün üzerinde ciddi çatlamalara neden olur.

DÜZENSİZ SOĞUTMANIN NEDEN OLDUĞU İÇ ÇATLAKLAR

HATANIN KAYNAĞI

• Analiz faktörleri (Yüksek kükürt miktarı).


• Kalıbın değiştirilmesiyle.

• Kalıbın deforme olması.

• Kalıp soğutma suyu debisini uygun ayarlamakla.

• Yetersiz veya dengesiz kalıp soğutma.

• İkinci kademe soğutmanın istenilen debide olması.

• İkinci kademe soğutmanın kalıpla • İkinci soğutma borularının kalibre uyumlu olmaması (Kalibre ayarının ayarının düzgün olması ve su bozuk olması). fıskiyelerinin uygun çalışır olması. • Soğutma borularının malzeme ile kalibre ayarının bozuk oluşu. • Çok yüksek döküm sıcaklığı.


• Kükürt baskısı yapılmış ve asitle dağlanmış numunelerde hatayı görmek kolaydır.



• Eğer bu çatlaklar kükürt • Eğer çatlaklar kütük yüzeyine yakınsa, taşlama yüzeyine yakınsa açılabilir veya talaş kaldırma ve son ürün üzerinde sırasında kütük yüzey çatlaklarına neden reddedilecek duruma olabilir. gelebilir. • Bu çatlakları haddeleme sırasında kapatmak için normalde olduğundan büyük bir haddeleme defermasyonu gerekir.

KÜTÜK KESİTİNİN MERKEZ BÖLGESİNDEKİ İÇ ÇATLAKLAR

HATANIN KAYNAĞI


• Döküm sıcaklığının yüksek olması. • Malzeme kesitine uygun döküm hızı. • Döküm hızının yüksek olması. • Uygun döküm sıcaklığı. • Çekme - Doğrultma ünitesi basınçlarının çok yüksek olması. • Çekme - Doğrultma ünitesi basınçlarının uygun olması. • Katkı malzemelerinin miktarı arttıkça bu tür kusurlar artacaktır.


• Hatayı kükürt baskı ve oksijenle yakılıp kesilen yüzeyde görmek kolaydır.



• Bu hata giderilemez

• Eğer kütüklerde oksijenle kesim yapılmışsa haddeleme sırasında sorun yaratabilir.

• Oksijenle kesim hataları daha da kötüleştirir.

MAKRO (Büyük - İri) CURUF (ÇAPI 20

µ

(mikron) dan büyük curuf parçaları)

HATANIN KAYNAĞI

• Çeliğin fazla cüruflu olması. • Döküm sırasında çeliğin yeniden okside olması. • Tandişte çelik akışının bozuk olması. • Tandişte çelik seviyesinin çok düşük olması. • Tandişe ve döküm akışlarına O2 üflenmesi. (verilmesi). • ''S'' Yollarında Makro curufun kütük kesitinin bir tarafına toplanması.


• Döküm akışlarının korunmasıyla (hava ile dolayısıyle O2 ile temasının en aza indirilmesiyle, akış düzgünlüğü vb). • kalıba Al - tel verilmesiyle. • Çelik banyosuna (Tandişte) mümkün olduğunca O2 üflenmesi önlenmelidir. • Tandiş, çelik ısısı ve şartlar müsaade ettiği sürece çelikle dolu olmalıdır.


• Hatayı kükürt baskısı yapılmış veya asitle dağlanmış numunelerde görmek kolaydır.


• Eğer taşlamayla makro curuflar ortaya çıkarılırsa bunlar mutlaka giderilmelidir.


• Makro curuflar birçok soğuk işlemlerinde sorun yaratır. (cıvatalara baş yapmak için soğuk dövme , tel çekme vb).

KÜTÜK KESİTİNDEKİ DÖKÜM HAVA BOŞLUKLAR

HATANIN KAYNAĞI



• Çeliğin oksijen gideriminin yetersiz • Çeliğin oksijen gideriminin daha iyi • Hatayı kükürt baskısı yapılmış, olması. olmasıyla. asitle dağlanmış ve oksijenle yakılıp kesilmiş yüzeyde görmek kolaydır.



• Taşlama ve talaş kaldırma • Yüzeye yakın bu tip hava mümkün değildir. boşlukları açılabilir ve haddelenmiş ürün üzerinde bir çok çatlağa neden olabilir. • Çok daha kötü durumlarda sorun haddeleme sırasında ortaya çıkar.

MERKEZ BOŞLUĞU VE TORTULAŞMA (SEGREGASYON)

HATANIN KAYNAĞI

• Temel olarak C, S, P ve Mn dökülmekte olan sıcak kütüğün merkez bölgesindeki eriyik haldeki en son yerlerde zenginleşme eğilimi gösterir. (Segregasyon) • Çeliğin karbonunun yüksek olması. • Çeliğin sıcaklığının yüksek olması. • İkinci kademe soğutmanın uygun olmaması bazı durumlarda segregasyonun çok daha yüksek olmasına yol açar. • Döküm hızının yüksek olması.




• Mümkün olduğunca düşük sıcaklıkta • Hatayı kükürt baskısı yapılmış • Bu hata giderilemez. döküm yapmak. (Sıvılaşma ''Liquidus'' ve asitle dağlanmış sıcaklığının 10 - 15 oC üstünde). numunelerde görmek kolaydır. • Bir veya daha fazla elektromanyetik karıştırıcıyla segregasyonu yeterli miktarda düşürmek mümkündür. • Uygun döküm sıcaklığı. • Uygun döküm hızı.


• Küçük miktardaki haddeleme deformasyonlarıyla boşluklar birbirine kaynatılamaz.

KATLAMALAR VE SOĞUK DÖVME EKLERİ

HATANIN KAYNAĞI

• Kötü kalıp yağlaması. • Kalıp aşınması. • Çeliğin fazla cüruflu olması. • Döküm hızının düşük olması.


• Döküm parametrelerinin kontrolüyle. • İyi kalıp kullanmakla. • Kalıp yağlama işleminin doğru yapılmasıyla.


• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek çok kolaydır.



• Özel çeliklerde yer yer taşlama, tonajlı çeliklerde yer yer taşlama ve talaş kaldırma gereklidir.

• Kütük yüzeyindeki katlamalar ve soğuk dövme ekleri değişik boyutlarda katlamalara ve çatlaklara yol açabilir.

• Eğer hasar çok tehlikeli ise • Tonajlı çeliklerde sadece çok taşlamadan veya talaş ciddi hasarlar mutlaka kaldırmadan önce hatayı giderilmelidir. görmek mümkün değildir.

• Haddeleme sırasında yolluklardan malzemenin geçişi çentikler ve ek yerleri nedeniyle kesintiye uğrayabilir ve bir çok problem doğurabilir.

KABUKLANMA

HATANIN KAYNAĞI

• Kalıp içine dolan sıvı çeliğin, kalıbın her tarafında eşit ölçüde katılaşmamasından meydana gelmektedir. İlk anda kalıp duvarında meydana gelen katılaşmış tabaka (kabuk), daha sonra kalıp içine dolan sıvı çeliğin ferrostatik basınç ile bu kabuğu yer, yer delerek veya çatlatarak kalıp ile kalıp arasına sızar. böylece katılaşan yarı mamul yüzeyinde, yüzeyden farklı seviyede gelişi güzel katılaşmış çıkıntılı şekiller oluşur.


• Kalıp yüzeyi düzgün olmalı. • Kalıp yüzeyine yapışıp katılaşmış cüruf tabakaları ve çeşitli kalıntıların bulunmamasına dikkat edilmelidir.



• Hatayı döküm halindeki yüzeyde görmek çok kolaydır.

• Kabuklanma fazla derin değil ise yarı mamul için fazlaca kusur teşkil etmez. • Kabuklanmanın derin olması halinde, yarımamul yüzeyinin taşlama veya scarfing ile temizlenip düzeltilmesi gerekir.

KAYNAKLAR: http://www.belgeler.com/blg/1ibs/13-surekli-dokum http://tugrahafriyat.blogcu.com/surekli-celik-dokumu-konvansiyonel-yontem/6595098 mf.dpu.edu.tr/~runal/dersler/uretim/02dokumdiger.pdf Metaş çelikhane bilgilendirme notları İzmir demir-çelik notları

Demir-Çelik Sürekli Döküm

Recommend Documents