CN106363147B - 大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是涉及一种大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，通过双窄带铸嘴的分流设计，铸轧辊的辊凸度的增加，铝合金熔炼液温度的提高，辊缝的扩大，以及铸轧辊两侧预载力、铸轧区长度、铸轧机轧制速度、冷却水温等诸多参数的调整控制，保证了在大型铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板质量的可靠性和稳定性，而且在单位时间内，产量成倍增加，成本降低。使用本发明的工艺方法，不仅能够有效增加铸轧机组铸轧双窄带铝板的产量，而且还扩大了铸轧机轧制铝板的规格范围，大大提高了设备的利用率。具有生产效率高、质量稳定、成品率高、综合成本低的优点。
Description
技术领域
本发明属于铝板加工设备技术领域，特别是一种大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的生产工艺方法。
背景技术
铝板连续铸轧机是把铸造和轧制工序融为一体的一种新技术，可制造包括硬铝合金在内的各种合金，生产铝板带卷时是通过一对相向旋转的铸轧辊将熔融状态的铝合金连续不断地冷却、铸造、轧制成不同厚度的铝板带卷坯料，它省去了传统的铸造、冷却、洗面、锯切、加热、热轧等一系列工序，具有工艺简化，投资少，占地面积少，建设周期短，能耗低，效率高，人员少，运行费用低的优点。在现有的技术中，使用最多的是宽幅铝板带卷铸轧机，其生产出的铝板带卷的幅宽为2100mm，但在实际生产过程中往往有许多客户需求幅宽为700mm～1000mm的窄带铝板带卷产品，而大多数生产企业并不具备生产规格完全合适的窄带铝板铸轧机，因此，如果直接在宽幅铸轧机上制作700mm～1000mm的窄带铝板带卷，势必会造成设备利用率的浪费，单位产量的下降，生产成本的提高，以及能源、资本的大量浪费。因此，只有在宽幅铸轧机上同步生产出双窄带铝板，才能达到提高产量、降低成本的实用效果。
发明目的
本发明的目的是提供一种能够在宽幅铸轧机上同步生产出双窄带铝板，且能降低成本、提高生产效率、并能确保产品质量的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法。
实现本发明的目的所采取的技术方案是：该工艺方法包括以下步骤：
步骤1：立板前准备：熔炼炉按工艺要求配制铝合金料，熔炼温度达到750℃--760℃，开始精炼，精炼后扒渣导炉，将铝合金熔液导入静置炉；根据工艺要求的铝板幅宽制作硅酸铝材料的双窄带铸嘴，并将制作的双窄带铸嘴置入烘干炉中进行烘烤，烘烤温度为210℃～250℃，然后保温置放2小时，再进行双窄带铸嘴的快速安装；同时按工艺设计要求对铸轧辊进行车磨，车磨后铸轧辊的辊凸度增加到3～15%，它的中凸值为0.37ｍｍ～0.40ｍｍ，然后按常规方法进行换辊、洗辊、烤辊、前箱安装和流槽安装的作业，与此同时，将铸轧辊的辊缝增大，调整到5.2～5.8mm，并测量铸轧区的长度，将铸轧区减小到45～50ｍｍ，以保证板厚的控制；
步骤2：立板作业：启动铸轧机，打开静置炉炉眼，铝合金熔液到达除气箱，流经过滤箱到达流槽后进入前箱，铝合金熔液温度控制在750℃，控制放流时铝合金熔液的液面距前箱顶端为30～50mm高度时，开始放流立板，铝合金熔液充满双窄带铸嘴嘴腔，开始跑渣，跑渣结束后，将铸轧速度由2000mm/分降速至900mm/分，开启铸轧辊冷却循环水，然后出板、引板、完成立板作业；
步骤3：调整控制板型的工艺参数：立板后，根据铝板出板板型厚度的要求，在线调整铸轧区的长度为54～58mm、铸轧辊两侧的预载力为13～18mpa，铸轧机轧的轧制速度为800～1100mm/min；
步骤4：铸轧铝板：在严格控制步骤3中在线调整的工艺参数下，将调整好板型出板的铝板通过铸轧机、导向夹送辊、偏导辊和卷取机的共同作用下连续铸轧成铝板带，其铸轧温度控制在688℃～698℃、铸轧辊内的冷却水温控制在28～35℃，铸轧生产出符合质量要求和幅宽要求的双窄带铝板带坯；
步骤5：剪板入卷：将步骤4铸轧出的双窄带铝板带坯平齐、同步地进入卷取机卷制成铝板带卷，当卷取的铝板带卷长度达到规定米数后，在不停止铸轧生产过程的情况下，按常规方式将同步穿过液压剪板机的双窄带铝板带坯进行同步剪切，即为双窄带铝板带卷成品；
步骤6：卸卷：将剪切后的双窄带铝板带卷成品通过双窄带卸卷小车和液压推卷装置从卷取机上卸下，即可入库。
所述双窄带铸嘴是由上、下唇板和耳板组成，在下唇板上沿其长度方向布设有的多个分流板，各分流板之间为不等距间距，在中部的一个分流板上沿下唇板宽度方向设有一个楔形分流挡块，下唇板的后部边上沿其长度方向设有分流挡条，分流挡条的中间部位开有液流进口，下唇板的后部两侧设有侧边挡条，上唇板为平板状，上、下唇板对合扣装连接后其内形成双窄带铸嘴的液流型腔，前部为由厚渐薄呈扁嘴状的液流出口，前部两侧嵌装有与对合侧缝密封配合连接的耳板；
所述双窄带铸嘴为硅酸铝制品，其双窄带铸嘴的双带同步分流幅宽为700ｍｍ～1000ｍｍ；
所述楔形分流挡块伸出下唇板液流出口边缘50ｍｍ；
所述双窄带卸卷小车是由单带滚轮车板、单带卸卷辊和附加在单带滚轮车板两端的辅助车板以及位于辅助车板上的辅助卸卷辊构成，其中的辅助卸卷辊与单带卸卷辊设置在同一轴线上。
按照上述方案制成的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，通过双窄带铸嘴的分流设计以及合理的布流方式，能够确保双窄带铸嘴内铝液均匀分布，加之铸轧辊凸度的增加，铝合金熔炼温度的提高，辊缝的扩大，以及铸轧辊两侧预载力、铸轧区长度、铸轧机轧制速度、冷却水温等诸多参数的调整控制，有效地保证了产品质量的可靠性和稳定性。并且在单位时间内，产量成倍增加，成本降低，以铝板幅宽为1000mm为例，在不增加成本的情况下，单位时间内产量增加一倍。使用本发明的工艺方法，不仅有效增加了铸轧机组铸轧双窄带铝板的产量，而且还扩大了铸轧机轧制铝板幅宽的规格范围，大大提高了设备的利用率。具有生产效率高、质量稳定、成品率高、综合成本低的优点。
附图说明
图1是本发明的连续铸轧设备的结构示意图；
图2是双窄带铸嘴的结构示意图；
图3是图2的左视图；
图4是卸卷小车的结构示意视图；
图5是图4的府视图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例中的工艺方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参看图1，本发明的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的生产工艺方法，是以铸轧幅宽为1000mm，厚度为6mm的双窄带铝板为实例，该工艺方法包括以下步骤：
步骤1：立板前准备：熔炼炉1按工艺要求加料配制铝合金原料并熔炼成铝合金熔液，当铝合金熔液温度达到750℃～760℃时，开始精炼，精炼后扒渣导炉，将铝液导入静置炉2，根据工艺要求制作铝板幅宽为1000mm的双窄带铸嘴3，通过改变铸嘴内部分流结构，使之成为两块窄带铝板的铝液通道，双窄带铸嘴3采用的是硅酸铝材料，先将制作的双窄带铸嘴置入烘干炉中进行烘烤，烘烤温度为210℃～250℃，然后保温置放2小时，再进行双窄带铸嘴的快速安装；同时按工艺设计要求对铸轧辊进行车磨，车磨后将铸轧辊的辊凸度增加到3～15%，它的中凸数值为0.37ｍｍ～0.40ｍｍ，再按常规方法进行换辊、洗辊、烤辊、前箱安装和流槽安装的作业；与此同时，将铸轧辊的辊缝增大，调整到5.2～5.8mm，并测量铸轧区的长度，将铸轧区减小到45～50ｍｍ，这样，既起到了降低轧制力，减小轧辊挠度的作用，又能保证板厚的控制；
步骤2：立板作业：启动铸轧机4，打开静置炉2炉眼，铝合金熔液到达除气箱，流经过滤箱到达流槽后进入可控制液面高度的前箱中，通过前箱底部设置的联通横浇道使铝合金熔液经过分配器进入双窄带铸嘴，并使铝合金熔液均匀分布成所要求的宽度，铝合金熔液由双窄带铸嘴流出即与铸轧机冷却的铸轧辊表面接触，铝合金熔液温度控制在750℃，控制放流时铝合金熔液的液面距前箱顶端高度控制在30～50mm之间，这样可以避免液面高度过高时容易损坏双窄带铸嘴两侧的耳板和双窄带铸嘴中部的楔形分流挡块；在放流立板时，要使铝合金熔液充满双窄带铸嘴3的嘴腔，防止双窄带铸嘴内因供流不足而产生个别凝固点及气孔，同时也易于保证出板时板头平齐，避免因局部先出板而损坏双窄带铸嘴前部的液流出口及双窄带铸嘴中部的楔形分流挡块。铝合金熔液通过液流进口进入双窄带铸嘴后，通过分流进入铸轧辊的辊缝进行轧制，并开始跑渣，跑渣结束后，需将铸轧速度由2000mm/分降速至900mm/分，降速时，通过降低前箱液面，可以避免铸轧铝板出现粘连现象，开启铸轧辊冷却循环水，然后出板、引板、完成立板作业；
步骤3：调整控制板型的工艺参数：在进行双带窄带铝板的生产时，要保证每块板型两边的厚度差和铸轧板中凸都要符合要求，但使用宽幅铸轧机生产双窄带铝板，其双窄带铸铝板中部的厚度比两边的厚度要厚，因此在立板后，根据出板板型的厚度要求，需要在线调整铸轧区的长度，可在立板时，在铸轧区原有长度的基础上，将铸轧区的长度增加4～5mm，一般不超过5mm，以免造成双窄带铸嘴和轧辊间隙过大，出现漏铝现象。在生产幅宽为1000 mm、厚度为6 mm的双窄带铝板时，将铸轧区的长度调整到54～58mm即可；同时调整铸轧辊两侧的预载力，增加预载力可使板子变薄，减小预载力可使板子变厚，每调整10T压力板厚的变化为0.01mm ，因此，可根据铝板两边的厚度差，按此厚度差值将铸轧辊两侧的预载力调整为13～18mpa，同时通过调整轧制速度对板型加以控制，将铸轧机轧轧制的速度定为800～1100mm/min；
步骤4：铸轧铝板：在严格控制步骤3中在线调整的工艺参数下，将调整好板型出板的铝板通过铸轧机4、导向夹送辊5和偏导辊7的共同作用下连续铸轧成铝板带坯，其铸轧温度控制在688℃～698℃、铸轧辊内的冷却水温控制在28～35℃，铸轧生产出符合质量要求和幅宽要求的双窄带铝板带坯；
步骤5：剪板入卷：将步骤4铸轧出的双窄带铝板带坯平齐、同步地进入卷取机8卷制成铝板带卷，当卷取的铝板带卷长度达到规定米数后，在不停止铸轧生产过程的情况下，按常规方式将同步穿过液压剪板机6的双窄带铝板带坯进行同步剪切，即为双窄带铝板带卷成品；
步骤6：卸卷：经剪切后的双窄带铝板带卷成品通过双窄带卸卷小车和液压推卷装置从卷取机上卸下，即可入库。
参看图1、2、3所示，所述双窄带铸嘴是由上唇板3-1、下唇板3-3和耳板3-2组成，在下唇板3-3上沿其长度方向布设有的多个分流板3-4，各分流板之间为不等距间距，在中部的一个分流板上沿下唇板宽度方向设有一个楔形分流挡块3-5，下唇板3-3的后部边上沿其长度方向设有分流挡条3-6，分流挡条3-6的中间部位开有液流进口3-9，分流档条3-6的边缘端留有上下唇板扣合槽3-8，下唇板3-3的后部两侧设有侧边挡条3-7，上唇板3-1为平板状，上、下唇板对合扣装连接后其内形成双窄带铸嘴的液流型腔，前部为由厚渐薄呈扁嘴状的液流出口，前部两侧嵌装有与对合侧缝密封配合连接的耳板3。所述双窄带铸嘴为硅酸铝制品，其铸嘴的双带同步分流幅宽为700ｍｍ～1000ｍｍ。所述楔形分流挡块3-5伸出下唇板液流出口边缘50ｍｍ。
参看图4、5，所述双窄带卸卷小车9与单宽带卸卷小车不同，在卸取双窄带铝板带卷时，因单宽带卸卷小车的长度较短，卸取时重心在小车中间，容易使双窄带铝板带卷的重心偏离，导致双窄带铝板带卷卸取时脱落，因此，本发明对原单宽带卸卷小车进行了结构改进。双窄带卸卷小车9是由单带滚轮车板9-3、单带卸卷辊9-1和附加在单带滚轮车板9-3两端的辅助车板9-6以及位于辅助车板上的辅助卸卷辊9-4构成，其中的辅助卸卷辊9-4与单带卸卷辊9-1设置在同一轴线上。通过增加的辅助车板9-6和辅助卸卷辊9-4，既能保证双窄带卷卸取时的稳定性，又能有效避免双窄带卷卸取时出现的脱落问题。同时为保证卸卷时的重心，在小车滑道槽的上端面，沿卷棍中心向两边在原有单带引板9-2的基础上，分别增设有附加引板9-5。
Claims (5)
1.一种大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，其特征在于：该工艺方法包括以下步骤：
步骤1：立板前准备：熔炼炉按工艺要求配制铝合金料，熔炼温度达到750℃--760℃，开始精炼，精炼后扒渣导炉，将铝合金熔液导入静置炉；根据工艺要求的铝板幅宽制作硅酸铝材料的双窄带铸嘴，并将制作的双窄带铸嘴置入烘干炉中进行烘烤，烘烤温度为210℃～250℃，然后保温置放2小时，再进行双窄带铸嘴的快速安装；同时按工艺设计要求对铸轧辊进行车磨，车磨后铸轧辊的辊凸度增加到3～15%，它的中凸值为0.37ｍｍ～0.40ｍｍ，然后按常规方法进行换辊、洗辊、烤辊、前箱安装和流槽安装的作业，与此同时，将铸轧辊的辊缝增大，调整到5.2～5.8mm，并测量铸轧区的长度，将铸轧区减小到45～50ｍｍ，以保证板厚的控制；
步骤2：立板作业：启动铸轧机，打开静置炉炉眼，铝合金熔液到达除气箱，流经过滤箱到达流槽后进入前箱，铝合金熔液温度控制在750℃，控制放流时铝合金熔液的液面距前箱顶端为30～50mm高度时，开始放流立板，铝合金熔液充满双窄带铸嘴嘴腔，开始跑渣，跑渣结束后，将铸轧速度由2000mm/分降速至900mm/分，开启铸轧辊冷却循环水，然后出板、引板、完成立板作业；
步骤3：调整控制板型的工艺参数：立板后，根据铝板出板板型厚度的要求，在线调整铸轧区的长度为54～58mm、铸轧辊两侧的预载力为13～18mpa，铸轧机的轧制速度为800～1100mm/min；
步骤4：铸轧铝板：在严格控制步骤3中在线调整的工艺参数下，将调整好板型出板的铝板通过铸轧机、导向夹送辊、偏导辊和卷取机的共同作用下连续铸轧成铝板带，其铸轧温度控制在688℃～698℃、铸轧辊内的冷却水温控制在28～35℃，铸轧生产出符合质量要求和幅宽要求的双窄带铝板带坯；
步骤5：剪板入卷：将步骤4铸轧出的双窄带铝板带坯平齐、同步地进入卷取机卷制成铝板带卷，当卷取的铝板带卷长度达到规定米数后，在不停止铸轧生产过程的情况下，按常规方式将同步穿过液压剪板机的双窄带铝板带坯进行同步剪切，即为双窄带铝板带卷成品；
步骤6：卸卷：将剪切后的双窄带铝板带卷成品通过双窄带卸卷小车和液压推卷装置从卷取机上卸下，即可入库。
2.根据权利要求1所述的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，其特征在于：所述双窄带铸嘴是由上、下唇板和耳板组成，在下唇板上沿其长度方向布设有的多个分流板，各分流板之间为不等距间距，在中部的一个分流板上沿下唇板宽度方向设有一个楔形分流挡块，下唇板的后部边上沿其长度方向设有分流挡条，分流挡条的中间部位开有液流进口，下唇板的后部两侧设有侧边挡条，上唇板为平板状，上、下唇板对合扣装连接后其内形成双窄带铸嘴的液流型腔，前部为由厚渐薄呈扁嘴状的液流出口，前部两侧嵌装有与对合侧缝密封配合连接的耳板。
3.根据权利要求1或2所述的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，其特征在于：所述双窄带铸嘴为硅酸铝制品，其双窄带铸嘴的双带同步分流幅宽为700ｍｍ～1000ｍｍ。
4.根据权利要求2所述的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，其特征在于：所述楔形分流挡块伸出下唇板液流出口边缘50ｍｍ。
5.根据权利要求1所述的大型连续铸轧机宽幅轧辊生产双窄带铝板的工艺方法，其特征在于：所述双窄带卸卷小车是由单带滚轮车板、单带卸卷辊和附加在单带滚轮车板两端的辅助车板以及位于辅助车板上的辅助卸卷辊构成，其中的辅助卸卷辊与单带卸卷辊设置在同一轴线上。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |