CN105018807A - 5083铝合金大规格扁锭的制造方法 - Google Patents
5083铝合金大规格扁锭的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105018807A CN105018807A CN201510453602.7A CN201510453602A CN105018807A CN 105018807 A CN105018807 A CN 105018807A CN 201510453602 A CN201510453602 A CN 201510453602A CN 105018807 A CN105018807 A CN 105018807A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aluminium
- temperature
- ingot
- casting
- refining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种5083铝合金大规格扁锭的制造方法，涉及铝合金制造技术领域，该方法包括准备原辅材料；熔炼时熔体温度为700～750℃，转炉温度为740±5℃，精炼温度为720～730℃，精炼气体为氮氯混合气体；精炼后静置30min，保温炉温度705℃-715℃；采用Al5Ti0.2B钛丝进行晶粒细化，添加量为0.25%；使用4～5m3/h流量的氯氩混合气体进行在线除气；将铝合金液放流到分配流槽，导入大规格全铝自动油润滑结晶器进行铸造，铸造温度为673±5℃，自动开头填充时间为135s，自动油润滑脉冲数值为5；锯切及铣面。本发明解决了现有铝合金扁锭生产宽幅铝板材生产效率低和成品率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金制造技术领域，尤其是一种5083铝合金大规格扁锭的制造方法。
背景技术
进入21世纪后，随着中国宏观经济的快速发展，中国铝工业也得到了迅猛的发展。在铝加工行业，特别是宽幅铝轧制品上，因工艺装备技术相对落后，国内每年需大量进口该类产品。宽幅铝及铝合金板、带、箔产品由于性能优良，成品率高，广泛用于果品、食品、饮料的软包装及罐料的制作，另外该产品还广泛用于装饰用板、车辆运输、航空、航天等方面。宽幅轧制产品使用高质量大规格铝合金扁锭，是一种技术含量高，生产难度大，附加值较高的产品，其品质好坏直接影响着板带铝箔产品的质量。多年以来受设备装备及熔炼及铸造工艺水平的限制，国内铝行业一直难以生产宽度超过2400mm的轧制用铝合金扁锭，这对最终生产高性能的宽幅铝轧制产品造成严重制约。
对于生产成品幅宽大于2400mm铝板材，目前国内能生产的仅有2-3家生产商，且都是将扁锭截断，采用横轧方式生产，这种方式不仅生产效率低，而且成品率也低，急需成功研制出满足成品大于2400mm宽板顺轧生产所需大规格的铝合金扁锭，若能成功开发出这种宽幅扁锭，则大于2400mm成品宽板就不需经过截断扁锭，直接用顺轧的生产方式代替横轧进行宽幅铝板材的生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种5083铝合金大规格扁锭的制造方法，这种方法可以解决现有铝合金扁锭生产成品幅宽大于2400mm铝板材存在生产效率低和成品率低的问题，通过开发出这种大规格的宽幅扁锭，来提高生产大于2400mm成品宽板的成品率。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种5083铝合金大规格扁锭的制造方法包括以下步骤：
A、准备原辅材料：分别称取铝锭、无钠合金添加剂和废料，所述无钠合金添加剂包括铁剂、锰剂、速熔硅、铬剂、镁锭，所述废料占原辅材料总量比例为30%-70%；
B、熔炼及静置：熔炼时熔化炉气温度为1050-1100℃，熔体温度应保持在700℃～750℃之间，转炉温度控制在740±5℃，转入保温炉后的精炼温度为720℃～730℃，精炼时间为40min-60min，精炼气体为氮氯混合气体，其中，氯气占所述混合气体的5%～10%；精炼后静置30min-45min，保温炉控制温度705℃-715℃；
C、在线处理：采用Al5Ti0.2B钛丝在线喂丝的方式进行晶粒细化，所述钛丝添加量占铝熔体总量为0.25%；使用4m3/h～5m3/h流量的氯氩混合气体进行在线除气，在线除气后，铝合金液中的Na≤0.0005%，氢含量≤0.25ml/100gAl；
D、铸造：将步骤C得到的铝合金液放流到分配流槽，导入大规格全铝自动油润滑结晶器进行铸造，铸造温度为673±5℃，单块铸锭冷却水量为1393lpm，铸造速度为45±2mm/min，自动开头填充时间为135s，自动油润滑脉冲数值为5；
E、锯切及铣面：经熔铸后的铸锭在锯切机处锯切头尾，并送至铣面机铣面，铣面量为大面大于8mm，侧面大于5mm。
上述5083铝合金大规格扁锭的制造方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述铸锭包括以下质量百分比的化学成分：Si0.15％，Fe0.35％，Cu0.10％，Mn0.45%～0.80％，Mg4.10%～4.70％，Cr0.05～0.2％，Na≤0.0005％，Zn0.10％，Ti0.10％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，其余为Al。
进一步的，步骤D的铸造过程采用激光液位控制系统控制分配流槽和大规格全铝自动油润滑结晶器的液位。
进一步的，步骤D中的冷却水速度为10℃-35℃。
进一步的，步骤A中的所述铝锭为Al99.70及其以上的铝锭。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
1、废料比例30-70%此范围的确定，一方面考虑降低生产成本，减少原铝锭的使用，一方面考虑晶粒细化作用。
2、精炼时间及精炼气体种类比例，可降低炉内氢含量与碱金属，保温炉控制温度范围可确保后续铸造温度。
3、钛丝添加量可确保铸锭低倍晶粒度合格，同时防止铸造过程中裂纹产生，4～5m3/h流量的氩氯混合气体可进一步降低铝熔体氢含量与碱金属含量。
4、由于5083属于髙镁合金材料，其熔体流动性与5052合金相比要差，所以，该2520mm大规格5083合金铸造工艺中其自动开头填充时间比其他普通规格和比相同规格5052合金铸造工艺的要长。经过工艺试验确定620mm*2520mm*2规格下自动开头填充时间为135s同时由于其大面较宽，中间润滑不足就很容易造成拉挂，所以，在该2520mm大规格扁锭5083合金铸造工艺中其自动油润滑脉冲要多于其他普通规格扁锭，确定脉冲数值为5。
5、使用本方法制造出的扁锭来生产成品幅宽大于2400mm铝板材，不需经过截断扁锭，可直接用顺轧的方式生产，成品率可提高15%-20%，从而降低生产成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详述：
实施例1
本实施例5083铝合金宽幅大规格（2520mm*620mm）热轧用扁锭包括以下质量百分比的化学元素：Si0.15％，Fe0.35％，Cu0.10％，Mn0.45%～0.80％，Mg4.10%～4.70％，Cr0.05～0.2％，Na≤0.0005％，Zn0.10％，Ti0.10％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，其余为Al。
上述扁锭的制造方法步骤如下：
A、准备原辅材料：分别称取铝锭、无钠合金添加剂和废料，无钠合金添加剂包括铁剂、锰剂、速熔硅、铬剂、镁锭，废料比例为30%；
B、熔炼及静置：熔炼时熔化炉气温度为1050℃-1065℃，熔体温度保持在700℃～715℃之间，转炉温度控制在735℃，转入保温炉后的精炼温度为720℃，精炼时间为40min，精炼气体为氮氯混合气体，其中，氯气占所述混合气体的5%；精炼后静置30min，保温炉控制温度705℃；
C、在线处理：采用Al5Ti0.2B钛丝在线喂丝的方式进行晶粒细化，所述钛丝添加量为0.25%；使用4m3/h流量的氯氩混合气体进行在线除气，在线除气后，铝合金液中的Na≤0.0005%，氢含量≤0.25ml/100gAl；
D、铸造：将步骤C得到的铝合金液放流到分配流槽，导入大规格全铝自动油润滑结晶器进行铸造，铸造温度为673℃，单块铸锭冷却水量为1393lpm，铸造速度为43mm/min，自动开头填充时间为135s，自动油润滑脉冲数值为5；铸造过程采用激光液位控制系统控制分配流槽和大规格全铝自动油润滑结晶器的液位；
E、锯切及铣面：经熔铸后的铸锭在锯切机处锯切头尾，并送至铣面机铣面，铣面量为大面
9mm，侧面6mm。
本实例的铸锭性能如下表：
其中，铸锭规格尺寸、厚度差、宽度差使用量尺人工测量；氢气含量使用测氢仪测量。
实施例2
本实施例5083铝合金宽幅大规格（2520mm*620mm）热轧用扁锭化学元素组成和配比与实施例1相同。
本实施例的扁锭的制造方法步骤如下：
A、准备原辅材料：分别称取铝锭、无钠合金添加剂和废料，无钠合金添加剂包括铁剂、锰剂、速熔硅、铬剂、镁锭，废料比例为50%；
B、熔炼及静置：熔炼时熔化炉气温度为1065℃-1080℃，熔体温度保持在715℃～730℃之间，转炉温度控制在740℃，转入保温炉后的精炼温度为725℃，精炼时间为50min，精炼气体为氮氯混合气体，其中，氯气占所述混合气体的8%；精炼后静置40min，保温炉控制温度710℃；
C、在线处理：采用Al5Ti0.2B钛丝在线喂丝的方式进行晶粒细化，所述钛丝添加量为0.25%；使用5m3/h流量的氯氩混合气体进行在线除气，在线除气后，铝合金液中的Na≤0.0005%，氢含量≤0.25ml/100gAl；
D、铸造：将步骤C得到的铝合金液放流到分配流槽，导入大规格全铝自动油润滑结晶器进行铸造，铸造温度为668℃，单块铸锭冷却水量为1393lpm，铸造速度为45mm/min，自动开头填充时间为135s，自动油润滑脉冲数值为5；铸造过程采用激光液位控制系统控制分配流槽和大规格全铝自动油润滑结晶器的液位；
E、锯切及铣面：经熔铸后的铸锭在锯切机处锯切头尾，并送至铣面机铣面，铣面量为大面10mm，侧面6mm。
本实施例的铸锭性能如下表：
其中，铸锭规格尺寸、厚度差、宽度差使用量尺人工测量；氢气含量使用测氢仪测量。
实施例3
本实施例5083铝合金宽幅大规格（2520mm*620mm）热轧用扁锭化学元素组成和配比与实施例1相同。
本实施例的扁锭的制造方法步骤如下：
A、准备原辅材料：分别称取铝锭、无钠合金添加剂和废料，无钠合金添加剂包括铁剂、锰剂、速熔硅、铬剂、镁锭，废料比例为70%；
B、熔炼及静置：熔炼时熔化炉气温度为1080℃-1100℃，熔体温度保持在730℃～750℃之间，转炉温度控制在745℃，转入保温炉后的精炼温度为730℃，精炼时间为60min，精炼气体为氮氯混合气体，其中，氯气占所述混合气体的10%；精炼后静置45min，保温炉控制温度715℃；
C、在线处理：采用Al5Ti0.2B钛丝在线喂丝的方式进行晶粒细化，所述钛丝添加量为0.25%；使用5m3/h流量的氯氩混合气体进行在线除气，在线除气后，铝合金液中的Na≤0.0005%，氢含量≤0.25ml/100gAl；
D、铸造：将步骤C得到的铝合金液放流到分配流槽，导入大规格全铝自动油润滑结晶器进行铸造，铸造温度为678℃，单块铸锭冷却水量为1393lpm，铸造速度为47mm/min，自动开头填充时间为135s，自动油润滑脉冲数值为5；铸造过程采用激光液位控制系统控制分配流槽和大规格全铝自动油润滑结晶器的液位；
E、锯切及铣面：经熔铸后的铸锭在锯切机处锯切头尾，并送至铣面机铣面，铣面量为大面9mm，侧面7mm。
本实施例的铸锭性能如下表：
其中，铸锭规格尺寸、厚度差、宽度差使用量尺人工测量；氢气含量使用测氢仪测量。
Claims (5)
1.一种5083铝合金大规格扁锭的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
A、准备原辅材料：分别称取铝锭、无钠合金添加剂和废料，所述无钠合金添加剂包括铁剂、锰剂、速熔硅、铬剂、镁锭，所述废料占原辅材料总量比例为30%-70%；
B、熔炼及静置：熔炼时熔化炉气温度为1050-1100℃，熔体温度应保持在700℃～750℃之间，转炉温度控制在740±5℃，转入保温炉后的精炼温度为720℃～730℃，精炼时间为40min-60min，精炼气体为氮氯混合气体，其中，氯气占所述混合气体的5%～10%；精炼后静置30min-45min，保温炉控制温度705℃-715℃；
C、在线处理：采用Al5Ti0.2B钛丝在线喂丝的方式进行晶粒细化，所述钛丝添加量占铝熔体总量为0.25%；使用4m3/h～5m3/h流量的氯氩混合气体进行在线除气，在线除气后，铝合金液中的Na≤0.0005%，氢含量≤0.25ml/100gAl；
D、铸造：将步骤C得到的铝合金液放流到分配流槽，导入大规格全铝自动油润滑结晶器进行铸造，铸造温度为673±5℃，单块铸锭冷却水量为1393lpm，铸造速度为45±2mm/min，自动开头填充时间为135s，自动油润滑脉冲数值为5；
E、锯切及铣面：经熔铸后的铸锭在锯切机处锯切头尾，并送至铣面机铣面，铣面量为大面大于8mm，侧面大于5mm。
2.根据权利要求1所述的5083铝合金大规格扁锭的制造方法，其特征在于：所述铸锭包括以下质量百分比的化学成分：Si0.15％，Fe0.35％，Cu0.10％，Mn0.45%～0.80％，Mg4.10%～4.70％，Cr0.05～0.2％，Na≤0.0005％，Zn0.10％，Ti0.10％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，其余为Al。
3.根据权利要求1或2所述的5083铝合金大规格扁锭的制造方法，其特征在于：步骤D的铸造过程采用激光液位控制系统控制分配流槽和大规格全铝自动油润滑结晶器的液位。
4.根据权利要求3所述的5083铝合金大规格扁锭的制造方法，其特征在于：步骤D中的冷却水速度为10℃-35℃。
5.根据权利要求4所述的5083铝合金大规格扁锭的制造方法，其特征在于：步骤A中的所述铝锭为Al99.70及其以上的铝锭。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510453602.7A CN105018807A (zh) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | 5083铝合金大规格扁锭的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510453602.7A CN105018807A (zh) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | 5083铝合金大规格扁锭的制造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105018807A true CN105018807A (zh) | 2015-11-04 |
Family
ID=54409103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510453602.7A Pending CN105018807A (zh) | 2015-07-29 | 2015-07-29 | 5083铝合金大规格扁锭的制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105018807A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105761982A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-07-13 | 山东伊莱特重工股份有限公司 | 一种特高压输变电用5083铝合金高压开关法兰制作工艺 |
| CN106636804A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 上海友升铝业有限公司 | 一种提升6005a铝合金延伸率的制备工艺 |
| CN109609800A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-12 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 内生双相5052铝合金扁锭的生产方法 |
| CN111270116A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-12 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种Al-Cu-Mg合金超大规格铸锭的制备方法 |
| CN111570738A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-08-25 | 包头常铝北方铝业有限责任公司 | 一种改善5系铝合金扁锭表面质量的方法 |
| CN112410590A (zh) * | 2019-08-23 | 2021-02-26 | 江苏双隆铝业有限公司 | 一种铝棒制作工艺 |
| CN113136509A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-20 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 耐海洋环境的5083铝合金板带材及其生产方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101708546A (zh) * | 2009-11-27 | 2010-05-19 | 山东南山铝业股份有限公司 | 铝合金扁锭铸造工艺 |
| CN102962414A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-03-13 | 东北大学 | 一种大尺寸铝合金板坯的连铸装置及方法 |
| CN104259781A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-07 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 货运火车车厢用铝合金板材的制造方法 |
| CN104480359A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-01 | 广西南南铝加工有限公司 | 一种超大规格高镁含量铝合金扁锭及其制造方法 |
-
2015
- 2015-07-29 CN CN201510453602.7A patent/CN105018807A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101708546A (zh) * | 2009-11-27 | 2010-05-19 | 山东南山铝业股份有限公司 | 铝合金扁锭铸造工艺 |
| CN102962414A (zh) * | 2012-11-20 | 2013-03-13 | 东北大学 | 一种大尺寸铝合金板坯的连铸装置及方法 |
| CN104259781A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-07 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 货运火车车厢用铝合金板材的制造方法 |
| CN104480359A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-01 | 广西南南铝加工有限公司 | 一种超大规格高镁含量铝合金扁锭及其制造方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 厉衡隆等: "《铝冶炼生产技术手册 下册》", 31 July 2011, 冶金工业出版社 * |
| 张忠玉: "《铝及铝合金工艺与设备》", 30 November 2006, 中南大学出版社 * |
| 梁学民等: "《现代铝电解生产技术与管理》", 30 November 2011, 中南大学出版社 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105761982A (zh) * | 2016-05-16 | 2016-07-13 | 山东伊莱特重工股份有限公司 | 一种特高压输变电用5083铝合金高压开关法兰制作工艺 |
| CN106636804A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 上海友升铝业有限公司 | 一种提升6005a铝合金延伸率的制备工艺 |
| CN109609800A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-04-12 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 内生双相5052铝合金扁锭的生产方法 |
| CN112410590A (zh) * | 2019-08-23 | 2021-02-26 | 江苏双隆铝业有限公司 | 一种铝棒制作工艺 |
| CN111270116A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-12 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种Al-Cu-Mg合金超大规格铸锭的制备方法 |
| CN111570738A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-08-25 | 包头常铝北方铝业有限责任公司 | 一种改善5系铝合金扁锭表面质量的方法 |
| CN111570738B (zh) * | 2020-06-12 | 2022-03-29 | 包头常铝北方铝业有限责任公司 | 一种改善5系铝合金扁锭表面质量的方法 |
| CN113136509A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-20 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 耐海洋环境的5083铝合金板带材及其生产方法 |
| CN113136509B (zh) * | 2021-04-21 | 2023-03-14 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 耐海洋环境的5083铝合金板带材及其生产方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105018807A (zh) | 5083铝合金大规格扁锭的制造方法 | |
| CN109881058B (zh) | 一种Al-Zn-Cu-Mg大规格扁铸锭的制备方法 | |
| CN104480359A (zh) | 一种超大规格高镁含量铝合金扁锭及其制造方法 | |
| CN104561696B (zh) | 高铁用5083铝合金板材及其生产方法 | |
| CN104561704A (zh) | 大尺寸7055铝合金圆铸锭生产工艺 | |
| CN105886855B (zh) | 一种铝合金厚板及其生产方法 | |
| CN101538668A (zh) | 一种铝合金热轧中厚板生产工艺 | |
| CN102191414B (zh) | 铝合金电缆带材料的生产方法 | |
| CN104328316A (zh) | 一种大直径6063铝合金圆铸锭坯的生产方法 | |
| CN106086489B (zh) | 一种用宽度可调倒角结晶器铸造大宽厚比铝合金扁锭的方法 | |
| CN103276256A (zh) | 一种8150合金容器箔用铝箔坯料及其生产工艺 | |
| CN103436747A (zh) | 热交换翅板用高塑性铝合金及其加工工艺 | |
| CN105331856A (zh) | 一种微合金化的Al-Si合金及其铝合金杆的制备方法 | |
| CN108149092A (zh) | 一种6系高表面手机铝合金壳体及铝合金薄板的生产方法 | |
| CN104294111B (zh) | 一种运煤敞车用铝合金板材的制造方法 | |
| CN108220637A (zh) | 5a03铝合金铸锭生产方法及5a03铝合金铸锭和应用 | |
| CN110983083A (zh) | 一种阴极铝箔用铸锭的生产工艺 | |
| CN106583673A (zh) | 一种降低粘结漏钢的连铸保护渣及其制备方法 | |
| CN109022956A (zh) | 5a12铝合金铸锭及其生产方法与应用 | |
| CN104128582A (zh) | 一种光伏产业用切割钢丝用钢的连铸工艺 | |
| CN112853167A (zh) | 一种新型铝合金挤压型材及其制备方法 | |
| CN104357771A (zh) | 一种改善铝镁合金折弯性能的冷轧热处理工艺 | |
| CN108220648A (zh) | 一种用于手机铝合金壳体的高表面铝合金薄板的熔铸工艺及铝合金薄板的制备方法 | |
| CN106521264A (zh) | 一种包装罐用铝合金扁锭熔铸工艺 | |
| CN102672151A (zh) | 铝合金大规格细晶铸锭的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151104 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |