LHMS – (Liquid Heart Metal Stirrer) электромагнитная система перемешивания жидкой сердцевины кристаллизующегося слитка для установки в стандартные литейные машины вертикального литья. Данная система предназначена для устранения брака и дефектов в слитках за счет управления процессом кристаллизации, особенно для авиационных сплавов 2xxxx, 5ххх, 7xxx серий.

Сегодня алюминиевые производства во всем мире тратят огромные средства на переработку бракованной продукции, которая неизбежно появляется в процессе производства сложных многокомпонентных сплавов в виде крупногабаритных слитков прямоугольного сечения.

Технология электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины заключается в воздействии бегущего электромагнитного поля, создаваемого индукторами, расположенными по обеим сторонам алюминиевого слитка в процессе его литья. Это позволят интенсифицировать и контролировать тепломассобмен в процессе кристаллизации и комплексно решать все задачи, возникающие в процессе производства слитков - выравнивание химического состава, микроструктуры слитка по всему сечению с одновременным уменьшением размера зерна, снижение процента брака, увеличения производительности. Отличительными особенностями технологии электромагнитного перемешивания являются: гибкость настроек в зависимости от типа сплава, сравнительно низкое энергопотребление, компактность, простота монтажа.

Установка МГД-перемешивателя LHMS производится в шахту существующей литейной машины с обеих сторон слитка. Для установки индукторов не требуется переделывать литейную машину или оснастку, необходимо только установка опорной рамы над шахтой, позволяющей закрепить индукторы и осуществлять регулировку их положения.

МГД-перемешиватели могут устанавливаться сразу для несколько слитков, при этом один перемешиватель может работать с двумя слитками одновременно.

В процессе производства многокомпонентных сплавов, отливаемых в форме крупногабаритных слитков прямоугольного сечения, существует несколько способов увеличения прибыли: увеличение производительности существующего оборудования, снижение текущего уровня брака, улучшение качества производимой продукции, производство новых продуктов с высокой добавленной стоимостью. Разработанная технология LHMS обеспечивает достижение всех вышеуказанных целей и получение дополнительной прибыли от 1 до 3 млн. USD в год на один кристаллизатор.

КОНКУРЕНТНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА:

 
В отличие от аналогичных технологий  мгд перемешиватель жидкой сердцевины позволяет достичь следующих значительных результатов:
  • Сокращения времени цикла отливки слитка до 40%;
  • Увеличения скорости литья до 85%;
  • Выравнивания химического состава по сечению слитка, что приводит к снижению процента брака при дальнейшей прокатке и обработке слитков на 90% или устраняет его вовсе (в зависимости от типа сплава). Устранение трещин и пористости;
  • Сокращения отрезаемых зон донника и усадочной раковины на 50%, что даст экономическую эффективность до 12 миллионов рублей в год на одну литейную установку/один комплект оборудования (в зависимости от типа сплава);
  • Снижения макросегрегации на 55% и мезосегрегации на 50 %, что в дальнейшем исключает возможность возникновения дефектов при прокатке/обработке и в конечной продукции;
  • Возможность отливать новые сложные многокомпонентные сплавы в форме крупногабаритных слитков с толщиной до 1 метра и недоступные для отливки ранее – сплавы AlLi, 2xxx, 5xxx, 7xxx (с содержанием Zn до 11%).

Наряду с существующими технологическими преимуществами, технология LHMS также обладает рядом отличительных особенностей, среди которых можно выделить гибкость настроек в зависимости от типа сплава, сравнительно низкое энергопотребление, компактность, простоту монтажа и возможность создавать более 150 типов потоков (режимов).


Приведенный расчет был сделан для литейного стола, производительностью 30 000 тон в год, размер кристаллизатора 1,5х0,6 м, скорость литья 60 мм/мин., сплав серии 7ххх, брак – 4% . Стоит также учесть, что расчет был сделан для литейного стола с одним кристаллизатором. В случае одновременной отливки нескольких слитков экономический эффект применения технологии LHMS будет выше.

Комбинация проблем заказчика
Стандартная прибыль (USD) $5 979 646
Проблема 1 Потери прибыли от сниженной производительности (USD) $996 608
Проблема 2 Потери от образования и переработки бракованной продукции $334 860
Проблема 3 Претензии по качеству USD ?
  Репутация бизнеса БЕСЦЕННА
Проблема 4 Прибыль от ДС за новый сплав (USD) $1 993 215
В целом потенциальная прибыль составит (USD/год) $1 331 468
Потенциальная прибыль при производстве новых сплавов $3 324 683