铝锭的浇铸工艺

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1、铝锭的浇铸工艺铝锭的浇铸工艺铝锭的浇铸工艺 编辑:admin | 时间:2012-01-14 20:39:23 | 浏览:101 次 | 来源: | 作者: 【中国热加工网讯】铝锭铸造工艺均采用铝液注入模具中，代冷却成铸坯后取出，注入过程是产品好坏的关键步骤。铸造过程也即为由液态铝结晶成固态铝的物理过程。常用的浇铸方式分为连续浇铸和竖式半连续浇铸1连续浇铸连续浇铸可分为混合炉浇铸和外铸两种方式。均使用连续铸造机。混合炉浇铸是将铝液装入混合炉后，由混合炉进行浇铸，主要用于生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足生产，或来料质量太差不能直接入炉的情况下使用。

2、由于无外加热源，所以要求抬包具有一定的温度，一般夏季在 690740，冬季在 700760，以保证铝锭获得较好的外观。 中国热加工网混合炉浇铸，首先要经过配料，然后倒人混合炉中，搅拌均匀，再加入熔剂进行精炼。浇铸合金锭必须澄清 30min 以上，澄清后扒渣即可浇铸。浇铸时，混合炉的炉眼对准铸造机的第二、第三个铸模，这样可保证液流发生变化和换模时有一定的机动性。炉眼和铸造机用流槽联接，流槽短一些较好，这样可以减少铝的氧化，避免造成涡旋和飞溅，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，用铁铲将铝液表面的氧化膜除去，称为扒渣。流满一模后，将流槽移向下一个铸模，

3、铸造机是连续前进的。铸模依次前进，铝液逐渐冷却，到达铸造机中部时铝液已经凝固成铝锭，由打印机打上熔炼号。当铝锭到达铸造机顶端时，已经完全凝固成铝锭，此时铸模翻转，铝锭脱模而出，落在自动接锭小车上，由堆垛机自动堆垛、打捆即成为成品铝锭。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，夏季还需附吹风进行表面冷却。铸锭属于平模浇铸，铝液的凝固方向是自下而上的，上部中间最后凝固，留下一条沟形缩陷。铝锭各部位的凝固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。 中国热加工网重熔用铝锭常见的缺陷有：气孔。主要是由于浇铸温度过高，铝液中含气较多

4、，铝锭表面气孔(针孔)多，表面发暗，严重时产生热裂纹。夹渣。主要是由于一是打渣不净，造成表面夹渣；二是铝液温度过低，造成内部夹渣。波纹和飞边。主要是操作不精细，铝锭做的太大，或者是浇铸机运行不平稳造成。裂纹。冷裂纹主要是浇铸温度过低，致使铝锭结晶不致密，造成疏松甚而裂纹。热裂纹则由浇铸温度偏高引起。成分偏析。主要是铸造合金时搅拌不均匀引起的。2竖式半连续铸造竖式半连续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生产。铝液经配料后倒入混合炉，由于电线的特殊要求，铸造前需加入中间合盘 Al-B 脱出铝液中的钛、钒(线锭)；板锭需加入 Al-Ti-B 合金(Ti5B1)进行细化处理。使表

5、面组织细密化。高镁合金加 2#精炼剂，用量 5，搅拌均匀，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，往结晶器内壁涂抹一层润滑油，向水套内放些冷却水，将干燥预热过的分配盘、自动调节塞和流槽放好，使分配盘每个口位于结晶器的中心。浇铸开始时，用手压住自动调节塞，堵住流嘴，切开混合炉炉眼，让铝液经流槽流入分配盘，待铝液在分配盘内达到 25 时，放开自动调节塞，使铝液流进结晶器中，铝液即在底盘上冷却。当铝液在结晶器内达到30mm 高时即可下降底盘，并开始送冷却水，自动调节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

6、。对铝液表面的浮渣和氧化膜要及时清除。铝锭长度约为 6m 时，堵住炉眼，取走分配盘，待铝液全部凝固后停止送水，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，然后准备下一次浇铸。中国热加工网浇铸时，混合炉中铝液温度保持在 6907l0，分配盘中的铝液温度保持在 685-690，铸造速度为 19021Ommmin，冷却水压为 0.1470.196MPa。铸造速度与截面为正方形的线锭成比例关系：VDK式中 V 为铸造速度，mmmin 或 mh；D 为锭截面边长，mm 或m；K 为常值，m2/h，一般为 1.21.5。竖式半连续铸造是顺序结晶法，铝液进入铸孔后，开始在底盘上及结晶器内

7、壁上结晶，由于中心与边部冷却条件不同，因此结晶形成中间低、周边高的形式。底盘以不变速度下降。同时上部不断注入铝液，这样在固体铝与液体铝之间有一个半凝固区由于铝液在冷凝时要收缩，加上结晶器内壁有一层润滑油，随着底盘的下降，凝固的铝退出结晶器，在结晶器下部还有一圈冷却水眼，冷却水可以喷到已脱出的铝锭表面，为二次冷却，一直到整根线锭铸完为止。中国热加工网顺序结晶可以建立比较满意的凝固条件，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，可以获得很细的结晶组织。铝线锭表面应平整光滑，无夹渣、裂纹、气孔等，表面裂纹长度不大于 15mm，表面的

8、渣子和棱部皱纹裂痕深度不许超过 2mm，断面不应有裂纹、气孔和夹渣，小于 lmm 的夹渣不多于 5 处。 中国热加工网铝线锭的缺陷主要有：裂纹。产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，再生成一定的游离硅，增加了金属的热裂性：或冷却水量不足。在结晶器表面粗糙或没有使用润滑油时，锭的表面和角部也会产生裂纹。夹渣。铝线锭表面夹渣是由于铝液波动、铝液表面的氧化膜破裂、表面的浮渣进入铸锭的侧面造成。有时润滑油也可带入一些夹渣。内部夹渣是由于铝液温度过低、粘度较大、渣子不能及时浮起或浇铸时铝液面频繁变动造成。冷隔。形成冷隔主要是由于结晶器内铝液水平波动过大，浇铸温度偏低，铸锭速度过慢或铸造机震动、下降不均而引起的气孔。这里所说的气孔是指直径小于 1mm 的小气孔。其产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，凝固后聚集成小气泡留在铸锭中形成气孔。表面粗糙。由于结晶器内壁不光滑，润滑效果不好，严重时形成晶体表面的铝瘤。或由于铁硅比太大，冷却不均产生的偏析现象。漏铝和重析。主要是操作问题，严重的也造成瘤晶。