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铝锭的工艺说明

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编辑时间 : 2020-08-14

铝锭铸造工艺均选用铝液注入模具中,代冷却成铸坯后取出后,注入进程是产品好坏的关键步骤。铸造进程也即为由液态铝结晶成固态铝的物理进程。

铸造铝锭工艺流程大致如下:

出铝—扒渣—检斤—配料—装炉—精练—浇铸—重熔用铝锭—制品检查—制品检斤—入库出铝—扒渣—检斤—配料—装炉—精练—浇铸—合金锭—铸造合金锭—制品检查—制品检斤—入库常用的浇铸方式分为接连浇铸和竖式半接连浇铸 接连浇铸可分为混合炉浇铸和外铸两种方式。均运用接连铸造机。混合炉浇铸是将铝液装入混合炉后,由混合炉进行浇铸,主要用于出产重熔用铝锭和铸造合金。

外铸是由抬包直接向铸造机浇铸,主要是在铸造设备不能满意出产,或来料质量太差不能直接入炉的情况下运用。因为无外加热源,所以要求抬包具有必定的温度,一般夏日在690~740℃,冬季在700~760℃,以确保铝锭取得较好的外观。

混合炉浇铸,首先要经过配料,然后倒人混合炉中,拌和均匀,再参加熔剂进行精炼。浇铸合金锭必须弄清30min以上,弄清后扒渣即可浇铸。浇铸时,混合炉的炉眼对准铸造机的第二、第三个铸模,这样可确保液流发生变化和换模时有必定的机动性。炉眼和铸造机用流槽联接,流槽短一些较好,这样能够削减铝的氧化,防止构成涡旋和飞溅,铸造机停用48h以上时,重新启动前,要将铸模预热4h。铝液经流槽流入铸模中,用铁铲将铝液外表的氧化膜除去,称为扒渣。流满一模后,将流槽移向下一个铸模,铸造机是接连行进的。铸模依次行进,铝液逐渐冷却,抵达铸造机中部时铝液现已凝结成铝锭,由打印机打上熔炼号。当铝锭抵达铸造机顶端时,现已完全凝结成铝锭,此刻铸模翻转,铝锭脱模而出,落在主动接锭小车上,由堆垛机主动堆垛、打捆即成为制品铝锭。铸造机由喷水冷却,但必须在铸造机开动转满一圈后方可给水。每吨铝液大约消耗8-10t水,夏日还需附吹风进行外表冷却。铸锭归于平模浇铸,铝液的凝结方向是自下而上的,上部中间最后凝结,留下一条沟形缩陷。铝锭各部位的凝结时间和条件不尽相同,因而其化学成分也将各异,但其整体上是符合标准的。

重熔用铝锭常见的缺点有:

①气孔。主要是因为浇铸温度过高,铝液中含气较多,铝锭外表气孔(针孔)多,外表发暗,严峻时发生热裂纹。

②夹渣。主要是因为一是打渣不净,构成外表夹渣;二是铝液温度过低,构成内部夹渣。

③波纹和飞边。主要是操作不精细,铝锭做的太大,或者是浇铸机运转不平稳构成。

④裂纹。冷裂纹主要是浇铸温度过低,致使铝锭结晶不细密,构成疏松甚而裂纹。热裂纹则由浇铸温度偏高引起。

⑤成分偏析。主要是铸造合金时拌和不均匀引起的。 

竖式半接连铸造主要用于铝线锭、板锭以及供加工型材用的各种变形合金的出产。铝液经配料后倒入混合炉,因为电线的特殊要求,铸造前需参加中间合盘Al-B脱出铝液中的钛、钒(线锭);板锭需参加Al-Ti--B合金(Ti5%B1%)进行细化处理。使外表安排细密化。高镁合金加2#精炼剂,用量5%,拌和均匀,静置30min后扒去浮渣,即可浇铸。

浇铸前先将铸造机底盘升起,用压缩空气吹净底盘上的水分。再把底盘上升入结晶器内,往结晶器内壁涂改一层光滑油,向水套内放些冷却水,将干燥预热过的分配盘、主动调理塞和流槽放好,使分配盘每个口位于结晶器的中心。浇铸开端时,用手压住主动调理塞,堵住流嘴,切开混合炉炉眼,让铝液经流槽流入分配盘,待铝液在分配盘内到达2/5时,放开主动调理塞,使铝液流进结晶器中,铝液即在底盘上冷却。

当铝液在结晶器内到达30mm高时即可下降底盘,并开端送冷却水,主动调理塞控制铝液均衡地流入结晶器中,并保持结晶器内的铝液高度不变。对铝液外表的浮渣和氧化膜要及时铲除。铝锭长度约为6m时,堵住炉眼,取走分配盘,待铝液悉数凝结后停止送水,移走水套,用单轨吊车将铸成的铝锭取出,在锯床上按要求的尺寸锯断,然后预备下一次浇铸。

浇铸时,混合炉中铝液温度保持在690~7l0℃,分配盘中的铝液温度保持在685-690℃,铸造速度为190~21Omm/min,冷却水压为0.147~0.196MPa。铸造速度与截面为正方形的线锭成比例关系:VD=K式中 V为铸造速度,mm/min或m/h;D为锭截面边长,mm或m;K为常值,m2/h,一般为1.2~1.5。

竖式半接连铸造是次序结晶法,铝液进入铸孔后,开端在底盘上及结晶器内壁上结晶,因为中心与边部冷却条件不同,因而结晶构成中间低、周边高的形式。底盘以不变速度下降。一起上部不断注入铝液,这样在固体铝与液体铝之间有一个半凝结区.因为铝液在冷凝时要收缩,加上结晶器内壁有一层光滑油,随着底盘的下降,凝结的铝退出结晶器,在结晶器下部还有一圈冷却水眼,冷却水能够喷到已脱出的铝锭外表,为二次冷却,一直到整根线锭铸完为止。

次序结晶能够树立比较满意的凝结条件,对于结晶的粒度、机械性能和电导率都较有利。比种铸锭其高度方向上没有机械性能上的差别,偏析也较小,冷却速度较快,能够取得很细的结晶安排。铝线锭外表应平整光滑,无夹渣、裂纹、气孔等,外表裂纹长度不大于1.5mm,外表的渣子和棱部皱纹裂缝深度不许超越2mm,断面不该有裂纹、气孔和夹渣,小于lmm的夹渣不多于5处。

铝线锭的缺点主要有:

①裂纹。发生的原因是铝液温度过高,速度过快,增加了残余应力;铝液中含硅大于0.8%,生成铝硅同熔体,再生成必定的游离硅,增加了金属的热裂性:或冷却水量不足。在结晶器外表粗糙或没有运用光滑油时,锭的外表和角部也会发生裂纹。

②夹渣。铝线锭外表夹渣是因为铝液动摇、铝液外表的氧化膜破裂、外表的浮渣进入铸锭的旁边面构成。有时光滑油也可带入一些夹渣。内部夹渣是因为铝液温度过低、粘度较大、渣子不能及时浮起或浇铸时铝液面频繁变动构成。

③冷隔。构成冷隔主要是因为结晶器内铝液水平动摇过大,浇铸温度偏低,铸锭速度过慢或铸造机震动、下降不均而引起的

④气孔。这里所说的气孔是指直径小于1mm的小气孔。其发生的原因是浇铸温度过高,冷凝过快,使铝液中所含气体不能及时逸出,凝结后聚集成小气泡留在铸锭中构成气孔。

⑤外表粗糙。因为结晶器内壁不光滑,光滑作用欠好,严峻时构成晶体外表的铝瘤。或因为铁硅比太大,冷却不均发生的偏析现象。

⑥漏铝和重析。主要是操作问题,严峻的也构成瘤晶。

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