CN112008054B - 一种铝合金薄带高速连铸连轧方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝合金薄带高速连铸连轧方法及系统，属于冶金加工技术领域，该方法包括将洁净冶炼后的铝合金熔体经高速连铸、热轧或温轧、中间快冷、冷轧卷取得到铝合金薄带。本发明融合了高速铸造、连续热轧、中间快冷、连续冷轧等工序，一次性完成从铸造到冷轧的组织演变。该方法凝固速度快，不仅可以生产普通用铝带，而且可以生产5XXX和6XXX系等高合金含量的铝带，其生产速度可达60～100m/min，生产能耗低，生产节奏快，从铸锭的熔炼到成品的收卷小于8～12h，且污染排放少，具有很大的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于冶金加工技术领域，具体涉及一种铝合金薄带高速连铸连轧方法及系统，是基于短流程实现宽幅铝合金薄带高速、高效制造。
背景技术
汽车轻量化、新能源汽车、公共交通、航空航天等都将极大地促进高端铝合金用量的持续稳定增长，高端铝合金需求强劲。同时，随着全球变暖，环境恶化，国内外金属加工行业都向着绿色化、低能耗、低排放、短流程、高效率的方向发展。
目前，中高端铝合金薄带的生产方法主要基于常规流程，将铝液铸成300～600mm厚的铝锭，经切头、铣面、加热、热轧并卷取，然后再进行冷轧和卷取以及后续的热处理。其制造流程从开始到结束耗费的时间长，生产效率低，能耗高，经济效益有待提高。同时，常规铝合金水平铸轧速度约为0.8～1.2m/min(含倾斜方式)，产品厚度多为6～10mm，过程中不能实现快速凝固，晶粒得不到细化，而且水平铸造易于造成合金组织偏析(向下)，一般只能生产1xxx系列及少数的3xxx、8xxx系列合金产品，且产品用途限制于对熔铸品质、性能要求不高的民用领域，如建筑装饰、包装等。相似地，Hazelett双带式连铸连轧技术，典型厚度不大于20mm，铸造速度约为15m/min，铝薄带后续再经过热轧卷取，生产品种同样受限，容易出现偏析。可见，传统铸轧工艺生产速度低、生产品种少等缺陷是亟需解决的。
为加快生产效率、提高产品质量、缩短工艺流程，许多科研机构和科研工作者又进行了大量的尝试。例如，美铝公司专利CN200580010951.6提出了一种短流程高速生产铝薄带的方法，该方法将连续铸造的铝合金薄带冷却到热轧或温轧温度进行轧制，经在线退火或固溶处理，对成品进行卷取；该工艺流程避开了冷轧大变形环节，没有获得累积变形，无法为后续热处理提供初始的能量积累，不利于后续的组织控制和性能控制。又如，重庆大学专利 CN200810098094.5是将高速铸轧的1.0～3.5mm铝合金带直接卷取，无法对铝薄带做进一步调整。再如，东北大学专利201910577706.7提供了一种快速生产铝合金薄带的方法，但过程中经过多次开卷和卷取，延缓了生产周期，铸轧速度在0.3～35m/min。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝合金薄带高速连铸连轧方法及系统，以解决常规长流程工艺占地面积大、效率低、周转周期长和常规短流程工艺品质低端、效率低下等难题。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
本发明提供的一种铝合金薄带高速连铸连轧方法，包括：将洁净冶炼后的铝合金熔体经高速连铸、热轧或温轧、中间快冷、冷轧卷取制得铝合金薄带。
优选的，洁净冶炼的熔炼对象为铝合金锭或电解铝液，包括有采用纳米细化法进行细化晶粒、采用旋转喷吹法进行除气、及采用过滤进行除渣。
优选的，高速连铸采用密闭浇铸，其浇铸的铝合金熔体温度为650～720℃，铸造速度不低于60～100m/min，铸造铝带厚度为2～5mm、且宽度在1000～2000mm。
优选的，高速连铸具有熔池预冷和铸辊水冷，并控制：熔池预冷带走铝合金熔体0～30％的热量，铸辊水冷的冷却水压力为0.2Mpa～0.5Mpa，铸辊内冷却水入口温度为20～33℃、出口温度为20～40℃。
优选的，高速连铸中还采用有在线风冷，所述在线风冷由气体压力为0.4～0.7MPa的冷风对铸造出的铝带控温在200～550℃。
优选的，热轧或温轧前的铝带实施带头、带尾及/或边部剪切。
优选的，热轧或温轧中的铝带温度控制在200～550℃、压下量控制在5％～50％。
优选的，中间快冷采用介质冷却，且控制冷却后的铝带温度不大于60℃。
优选的，冷轧的铝带开轧温度不大于60℃，总变形率控制在30％～90％，获得的铝合金薄带厚度为0.5～2mm。
本发明还提供一种铝合金薄带高速连铸连轧系统，用于实现上述的方法，包括沿生产线依次设置的熔炼炉、静置炉、前液箱、连续铸造机、热轧机、中间快冷装置、冷轧机组和卷取机。
进一步，连续铸造机为熔池预冷型立式等径双辊铸轧机，熔池边部设有预冷立板，熔池下部设有水冷铸辊。
进一步，熔池为高静压力封闭熔池，采用端部侧封或插入式侧封结构，且熔池高度在 100～500mm。
进一步，水冷铸辊的双辊呈水平布置，采用槽型辊或光面辊，其内部设置水冷结构，其外部套设的辊套采用铜套或薄壁碳钢套；水冷铸辊的辊面宽度在1000～2000mm，直径在Φ500～1200mm；辊套厚度为10～70mm。
进一步，连续铸造机采用密闭浇铸，设有浸入到熔池中的布流器，所述布流器的布流管中心高度为300～500mm，布流管直径为150mm～200mm，布流管长度为500～2000mm，布流管上均匀开孔，其开孔间距为30～80mm，开孔角度为25～40°，开孔宽度为10～15mm、长度为50～100mm。
进一步，熔炼炉、静置炉、前液箱和连续铸造机通过溜槽或流道顺序连接。
进一步，系统还包括设置在连续铸造机竖直段并位于薄带两侧的风冷装置。
进一步，系统还包括设置于连续铸造机弯弧段后的夹送辊。
进一步，系统还包括设置在热轧机前的碎边剪和切头剪、及设置在冷轧机组后的碎边剪和分段剪。
本发明的优点在于：
1)本发明与现有的铸轧一体化技术不同，采用了铸轧分离技术，克服了高合金含量铝合金在铸造过程中容易开裂的问题，可以实现高合金含量铝合金的连铸连轧。
2)本发明融合了铸造、温轧、中间快冷、冷轧等工序，一次性完成从铸造到冷轧的组织演变，使得整个产线占地面积小，整个机组长度总长不大于100m。
3)本发明省去半连续铸造、铣面、均匀化热处理、中间退火等工序，生产能耗低，能耗只有传统工艺的1/2～1/3。
4)本发明铸机采用了薄壁碳钢辊套或铜辊套，极大地降低了热阻，凝固速度可达到 1000℃/S及以上，属于典型的亚快速凝固，适应难铸造合金，例如5XXX和6XXX合金。这些合金在常规铸轧产线上难以生产。
5)本发明利用快速凝固技术，铝合金熔体在立式双辊间的铸轧区内迅速凝固，减小了组织偏析，可以实现更高合金含量的铝合金铸造甚至无主铝合金的铸造，其组织均匀，晶粒细小。
6)本发明采用了铝液熔池封闭技术，防止浇铸的铝合金溶液被二次氧化。
7)本发明利用快速凝固技术，浇铸速度快，可达到60～100m/min。一条机组年产能可达到15～20万吨以上。
8)本发明适合生产薄而宽的铝合金带材，能稳定生产5mm以内的铝铸带，宽度可达到 1000～2000mm。
9)本发明生产节奏快，流程短，生产周期短，从铝锭的熔炼到成品的收卷小于8～12h。
总的来说，本发明的工艺流程中融合了洁净冶炼、高速铸造、在线预冷、连续热轧、中间快冷、连续冷轧、在线切边、在线卷取等工序，一次性完成从铸造到冷轧的组织演变。该方法具有占地面积小、工艺流程短、投资成本低、能耗排放低、晶粒细小、组织均匀、产品性能良好、适合普通板材及中高端铝合金带材生产等优势。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明的工业化产线布置示意图。
图2为本发明的工艺流程图。
图中：SMF—熔炼炉；STF—静置炉；FLB—前液箱；VCR—连续铸造机；ACD—风冷装置；PR—夹送辊；SS1—碎边剪；SH1—切头剪；HR—热轧机；FC—中间快冷装置； CR1～CRn—冷轧机组；SS2—碎边剪；SH2—分段剪；DC1，DC2—1#和2#卷取机；T0～T6 表示各个阶段的铝合金薄带温度；H0～H3表示各个阶段的铝合金薄带厚度。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅附图1、2所示，本实施例的一种铝合金薄带高速连铸连轧方法，包括以下步骤：
(a)熔炼、精炼：将铝合金锭熔化或直接采用电解铝液在熔炼炉中进行熔炼，经熔炼除气，随后将铝液转移到静置炉中进一步净化铝液，以获得稳定的精炼铝合金熔体，随后经过在线除气和过滤，并通过流道或溜槽将合格铝液连续送至后续连续铸造机。
(b)连续铸造：采用在线冷却技术对精炼铝合金熔体在立式等径双辊铸轧机中高速连续铸造，并获得铸造薄带。
(c)热轧或温轧：将连续铸造的薄带直接通过夹送辊及可选的头尾及边部剪切装置，送入热轧机进行轧制，获得板形和厚度精度良好的薄带。
(d)快速冷却：在热轧机后设置中间快冷装置，将上述薄带进行中间快速降温处理，获得满足冷轧条件的薄带。
(e)冷轧、卷取：将上述冷却薄带直接送入冷轧机组进行冷轧，对冷轧后的薄带进行分段、卷取。
采用上述方案，本方法融合了铸造、热轧、中间快冷、冷轧等工序，直接完成从铸造到冷轧的组织演变，工艺流程大大简化，生产周期大幅度减短。生产能耗低，为传统工艺的1/2～1/3，从铝锭的熔炼到成品的收卷小于8～12h，不需要库存周转。
实现该方法的主要设备有熔炼炉SMF、静置炉STF、前液箱FLB、连续铸造机VCR、风冷装置ACD、夹送辊PR、碎边剪SS1、切头剪SH1、热轧机HR、中间快冷装置FC、冷轧机组CR1～CRn、碎边剪SS2、分段剪SH2和卷取机DC1，DC2。所述熔炼炉、静置炉、前液箱和连续铸造机通过溜槽或流道连接；所述连续铸造机其铸辊外部的辊套采用铜套或薄壁钢套，两辊水平布置，上下浇注，其浇铸的铝合金熔体温度为650～720℃，铸造速度不低于60～100m/min，铸造铝带厚度为2～5mm、且宽度在1000～2000mm；连续铸造机的熔池边部带有预冷立板，能带走铝合金熔体0～30％的热量，满足铝液快速凝固冷却要求；连续铸造机竖直段装有可选的风冷装置，可以强化铸造出的铝合金带材，在线风冷由气体压力为 0.4～0.7MPa的冷风对铸造出的铝带控温在200～550℃；夹送辊设置于连续铸造机弯弧段后，使铸造铝带水平行进；热轧机前的设置碎边剪和切头剪，可对铸造出的薄带进行边部修整和切头；热轧机对铸造薄带进行热轧或温轧，且铝带温度控制在200～550℃、压下量控制在 5％～50％；中间快冷装置位于热轧机和冷轧机组之间，采用冷却介质对轧制薄带冷却，且控制冷却后的铝带温度不大于60℃；所述冷轧机组可配置1～3个冷轧机架，冷轧的铝带开轧温度不大于60℃，总变形率控制在30％～90％，获得的铝合金薄带厚度为0.5～2mm，冷轧机组配置有动态变规格功能，实现铸坯厚度不变化的条件下，生产多个目标厚度的冷轧铝卷；冷轧机组之后配置有碎边剪和分段剪及废边收取装置，用于冷轧薄带边部的切除和废边卷取或废边碎断。
具体的，将指定的铝合金锭或电解铝液加入熔炼炉SMF中熔化，熔化除气后的金属流入精炼炉STF进行进一步精炼，然后使熔融金属流入前液箱FLB，金属液在前液箱FLB中保持平稳的状态，通过溜槽不断供给连续铸造机VCR，从连续铸造机VCR出来的铝薄带经过可选的风冷装置ACD和夹送辊PR，穿过可选的用于边缘修整和横向切割的剪切修整站的碎边剪SS1和切头剪SH1，然后送入热轧机HR进行热轧或者温轧。从热轧机出来的铝薄带进入介质冷却的中间快冷装置FC，快速降温至冷轧温度，之后进入冷轧机组CR进行冷轧加工。从冷轧机出来的铝薄带经碎边剪SS2，适时用分段剪SH2剪断，然后用卷取机DC进行卷取。期间，熔炼炉、精炼炉、热轧机、冷轧机、卷取机的数量根据机组产能、产品质量要求等进行配置。
在本实施例中所用的水冷铸辊宽度在1000～2000mm，直径在Φ500～1200mm，辊套厚度为10～70mm，辊套材质可选用铜合金或薄壁碳钢，铸辊内部通冷却水，保证了薄带的冷却速度可以达到1000℃/S及以上，水冷铸辊的冷却水压力为0.2Mpa～0.5Mpa，铸辊内冷却水入口温度为20～33℃、出口温度为20～40℃。传热效果增大，铝液的冷却速度大大提升，明显提高铸轧效率，产能大幅度提高。传热效果的提升，使凝固范围大的铝合金采用铸轧工艺生产具有了可行性。本发明能很好的改善组织，提高产品质量。基于亚快速凝固原理，由于该发明提高了铝液的冷却速率，过冷度提高，增加了形核率，抑制了晶粒的长大，原始晶粒细小。因此，本发明有利于生产高性能的铝合金薄带。
在本实施例高速连铸过程中采用新式布流器，让铝液通过布流器均匀地进入立式等径双辊铸机。所述布流器的布流管中心高度为300～500mm，布流管直径为150mm～200mm，布流管长度为500～2000mm，布流管上均匀开孔，其开孔间距为30～80mm，开孔角度为25～40°，开孔宽度为10～15mm、长度为50～100mm。其立式浇注时，布流器插入液面以下浇注，出水口位置低于液面以下，实现液面平稳。整个浇注过程采用高静压力的密闭浇注的形式，杜绝空气进入，有效地防止铝合金的氧化，避免氧化皮进入铝液导致铸轧缺陷；采用高静压力浇注，控制熔池高度在100～500mm。
在本实施例连续铸造机VCR后设置热轧机HR，对连续铸造机VCR出来的铝薄带进行热轧或温轧，防止5XXX，6XXX等高合金含量的铝合金，在铸造冷却的过程中，由于铸造应力较大而出现开裂，为此采用了铸造机和热轧组合方式，实现铸轧分离，确保轧制后的铝带不出现裂纹，为连铸连轧工艺生产高合金含量的铝合金薄带提供了保障。
本发明将熔炼、铸造、热轧、快冷、冷轧融合在了一起，无需库存周转，一次性完成了铝薄带卷的生产。铸造成型的铝薄带经热轧或温轧后，直接进入冷轧机组轧制，然后通过卷取机卷取。中间采用了介质快冷的方式，介质为水、空气或水雾中的一种或多种组合；在热轧机后设置中间快冷装置，在热轧机出来的铝薄带快速冷却，阻止了内部晶粒的长大。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种铝合金薄带高速连铸连轧系统，其特征在于，包括沿生产线依次设置的熔炼炉、静置炉、前液箱、连续铸造机、夹送辊、热轧机、中间快冷装置、冷轧机组和卷取机；
所述连续铸造机为熔池预冷型立式等径双辊铸轧机，其熔池边部设有预冷立板，熔池下部设有水冷铸辊；
所述连续铸造机采用密闭浇铸，设有浸入到熔池中的布流器，所述布流器的布流管中心高度为300~500mm，布流管直径为150mm~200mm，布流管长度为500~2000mm，布流管上均匀开孔，其开孔间距为30~80mm，开孔角度为25~40°，开孔宽度为10~15mm、长度为50~100mm；
所述熔炼炉、静置炉、前液箱和连续铸造机通过溜槽或流道顺序连接；
所述系统还包括设置在连续铸造机竖直段并位于薄带两侧的风冷装置；夹送辊则设置于连续铸造机弯弧段后；
所述系统还包括设置在热轧机前的碎边剪和切头剪、及设置在冷轧机组后的碎边剪和分段剪。
2.根据权利要求1所述的铝合金薄带高速连铸连轧系统，其特征在于，所述熔池为高静压力封闭熔池，采用端部侧封或插入式侧封结构，且熔池高度在100~500mm。
3.根据权利要求1所述的铝合金薄带高速连铸连轧系统，其特征在于，所述水冷铸辊的双辊呈水平布置，采用槽型辊或光面辊，其内部设置水冷结构，其外部套设的辊套采用铜套或薄壁碳钢套；水冷铸辊的辊面宽度在1000~2000mm，直径在Φ500~1200mm；辊套厚度为10~70mm。
4.一种铝合金薄带高速连铸连轧方法，采用如权利要求1-3任一所述的铝合金薄带高速连铸连轧系统；其特征在于，包括：将洁净冶炼后的铝合金熔体经高速连铸、热轧或温轧、中间快冷、冷轧卷取制得铝合金薄带；
洁净冶炼的熔炼对象为铝合金锭或电解铝液，包括有采用纳米细化法进行细化晶粒、采用旋转喷吹法进行除气、及采用过滤进行除渣；
高速连铸采用密闭浇铸，其浇铸的铝合金熔体温度为650~720℃，铸造速度不低于60~100m/min，铸造铝带厚度为2~5mm、且宽度在1000~2000mm；
高速连铸具有熔池预冷和铸辊水冷，并控制：熔池预冷带走铝合金熔体0~30%的热量，铸辊水冷的冷却水压力为0.2Mpa~0.5Mpa，铸辊内冷却水入口温度为20~33℃、出口温度为20~40℃；
高速连铸中还采用在线风冷，所述在线风冷由气体压力为0.4~0.7MPa的冷风对铸造出的铝带控温在200~550℃；
热轧或温轧前的铝带实施带头、带尾及/或边部剪切；
高速连铸过程中，让铝液通过布流器均匀地进入立式等径双辊铸机；其立式浇注时，布流器插入液面以下浇注，出水口位置低于液面以下，实现液面平稳；整个浇注过程采用高静压力的密闭浇注的形式，杜绝空气进入；采用高静压力浇注，控制熔池高度在100~500mm。
5.根据权利要求4所述的铝合金薄带高速连铸连轧方法，其特征在于，热轧或温轧中的铝带温度控制在200~550℃、压下量控制在5%~50%。
6.根据权利要求4所述的铝合金薄带高速连铸连轧方法，其特征在于，中间快冷采用介质冷却，且控制冷却后的铝带温度不大于60℃。
7.根据权利要求4所述的铝合金薄带高速连铸连轧方法，其特征在于，冷轧的铝带开轧温度不大于60℃，总变形率控制在30%~90%，获得的铝合金薄带厚度为0.5~2mm。
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| US5356495A (en) * | 1992-06-23 | 1994-10-18 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Method of manufacturing can body sheet using two sequences of continuous, in-line operations |
| CN101234415B (zh) * | 2008-02-29 | 2010-06-02 | 上海大学 | 薄带连铸用双段结构稳流布流装置 |
| CN103769418A (zh) * | 2012-10-26 | 2014-05-07 | 襄阳博亚精工装备股份有限公司 | 一种生产铅带的连铸连轧系统 |
| CN103722140A (zh) * | 2014-01-17 | 2014-04-16 | 上海西重所重型机械成套有限公司 | 一种镁合金板带连续铸轧工艺及系统 |
| CN105170926A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-23 | 辽宁科技大学 | 一种三段立式镁合金铸轧布流装置 |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN212443157U (zh) * | 2020-08-26 | 2021-02-02 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种铝合金薄带高速连铸连轧系统 |
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