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    电解铝液横向铸造薄铝母带的工艺


    1横向铸造装置横向铸造又称水平铸造是在全国铝工业界有较广泛应用的铸造方法,其设备由铸造系统中间包和结晶器和拉锭系统引锭杆导轨链条电机组成。

      中间包是储存及输送铝液的容器,有良好的保温作用;结晶器是横向铸造的关键部件,由锻铝制成,内衬以高纯石墨板,内腔用石棉泥糊制成喇叭碗状。结晶前沿留有定长度的结晶带。

      2结晶器设备及结晶带长度计算我们设计的结晶器采用组合式,主体材料采用6063 31铝合金,侧压板和大面压板采用3钢板。由于40020铝母带的宽厚比较大,铸造过程中冷却不均匀,极易造成小面冷隔和大面纵向裂纹。因此,对结晶器大面和小面的水冷角度和冷却水量的控制是结晶器设计的关键之。为了保证铝母带的质量和减轻次冷却效果,我们在结晶器的结晶面上衬有高纯石墨板。40结晶器示于1.

      结晶带长度是结晶器安装的主要参数,也是铸造成功与否的关键参数。它可通过上流导热距离10计算公式初步计算出来,然后在试验根据铸造产品的面质量情况进行适当调整。

      义式中1铝的热传导系数3p铝的密度,kg3.

      查得有关数据,代人上式得=16.2.资料指出,控制上流导热距离距most初结晶点喇叭碗下缘012之间,为most佳状态,即以most佳=结式中有效结晶区高度结晶带,hr铸锭面喷水润湿线到结晶器下端高度,啦所以,most佳九结=下初步计算most佳的结晶带长度为17.51.因此,我们在糊制结晶器时,结晶前沿结晶带长度按铝母带结晶带的控制范围是合理的。

      3生产工艺3.1生产操作我们采用电解原铝直接铸造铝母带。电解原铝与重熔铝锭相比有以下缺点温度高。据实测,电解原铝转注到开口台包后运到铸造车间,铝液温度仍在850以上。

      氧化夹杂多,氢含量高。电解原铝中含有许多杂质,如义23433等固态杂质和气体氢。

      它们悬浮于铝液中,增加铝液的粘度,使流动性减小,易造成铝流充型能力下降,操作困难。同时造成铸带内部夹杂,增加铸带裂纹倾向。

      钠,易造成铸带裂纹气泡夹杂和晶粒粗大等缺陷,也影响母带的导电率。

      针对电解原铝以上的特点,在生产中我们采取以下措施配料中加铝锭降温。配料过程是在开口台包中进行的,开口台包中铝液温度高达8503以上,我们加人12左右的冷料降温和AlFe中间合金,以降低温度和控制铝液中86含量及沙史问。

      除气除淹除钠。将铝液注人炉后,撒人。1 0.2的覆盖剂,在7407503温度下,用喷粉精炼1015以达到除气除渣除钠的目的。精炼完毕,除去铝液面的渣子。送电调温,将铝液温度控制在750770.

      铸造前做好准备,包括测量炉内铝液温度,以保证在要求范围之内;检查结晶器,以保证结晶器喇叭碗无裂无鼓现象,使石棉泥与结晶器紧密结合;用喷灯烘烤结晶器,在结晶器喇叭碗内刷上石墨油,对上铸带引头。然后打开炉眼,开始铸造。待铝液充满中间包的半时,开始送水并插上引锭销子,铸带慢慢从结晶器中拉出后,逐渐加大水量。同时观察铸带面情况,待正常后逐渐提高铸造速度至正常要求。

      3.2铸造工艺参数的选择从01的计算公式中可以看出,对于纯铝19都是常数,唯有1胃和是可变参数。其中取决于铝液的浇注温度胃,取决于冷却水的温度和水量或压力,5取决于铸带的规格。

      因此,铝母带铸造的关键就是选择合理的和尸等参数,控制在most佳位置。

      由于400120加招母带宽厚比大,铸造过程中冷凝速度快,因此在试生产中,将炉内温度控制在750760伫,以保证中间包内铝液温度为在冷却水温定时,控制冷却水压的大小即可控制冷却强度。经过多次试验认为,初始放流时,控制低水压;正常铸造后,逐渐增大至0.180.20肘,3为宜。

      铸速太快,7軎gt变小,即铸带初始凝固位置向结晶器下缘偏移,结晶带减小,出现水冷跟不上,铝母带面产生拉痕和熔析瘤,甚至造成大量铝液漏流和拉断铸带,中断生产。当铸速太小时,增大,水冷过度,铝带面出现冷隔,甚至将石棉泥带出,严重时拉出石墨板,中断生产过程。因此,控制合理的铸造速度是生产的关键。生产中,将铸造速度控制在4结论铝母带的工艺较为简单,文中结晶器设计及工艺参数选择比较合理。

      母带的外质量和内部组织较好,其面光滑,无裂纹,无氧化膜,内部组织均匀,能够满足导电母带要求。

      件铸造铝合金经这种方法除去杂质后,可直接用于挤压某些铝合金型材,不需要再调配成分。古河电工公司已在其工厂建了条月生产能力为61中试生产线,公司认为,将来建成工业化处理生产线后,生产成本会大幅度降低,再生合金的价格会比原铝锭的低,具有市场竞争力。

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