CN1974072A - 3104铝合金扁锭铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属铸造领域，具体地说是涉及一种铝合金扁锭的铸造方法。本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种在熔炼炉投入配料除渣除气、保温炉精炼、铸造过程中的在线精炼的铝合金扁锭铸造方法。本发明铝合金扁锭铸造方法包括将电解原铝用虹吸装置从电解槽吸入熔炼炉的熔炼步骤，将熔炼好的合格铝合金溶液导入保温炉的保温精炼步骤和铸造步骤。本发明有如下有益效果：由于本发明合理调整了铸造速度、铸造温度、冷却水流量、结晶器熔体液位高度等技术条件，提高了铝合金扁锭产品质量，提高了产品成品率；同时有效降低了工人的劳动强度。本发明铝合金扁锭铸造方法适用于国内外铝及铝合金铸造行业。
Description
技术领域
本发明涉及金属铸造领域，具体地说是涉及一种3104铝合金扁锭的铸造方法。
背景技术
铝合金扁锭作为制作易拉罐体的原材料，现有铝合金扁锭铸造生产设备为进口国外扁锭铸造设备，由于铸造中的水流量、冷却水水质、水温等介质区别、铸造速度、铝液温度等主要参数不符合生产工厂的条件，流槽预热方法不同，按原有技术参数生产的铝合金扁锭，经常产生扁锭裂纹、氧化夹杂、弯曲变形、气泡、缩松、成分偏析、表面偏析瘤、晶粒度粗大等铸造缺陷，其中裂纹按种类分为热裂纹、冷裂纹，按位置分为大面裂纹、小面裂纹、锭尾裂纹，按危害程度分为通裂、局部裂纹和骚扰性裂纹等。铸造中出现大量废品，产品成品率只有60％，甚至无法正常生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种在熔炼炉配料、除渣、除气，保温炉精炼、铸造过程中在线精炼的3104铝合金扁锭铸造方法。
本发明铝合金扁锭铸造方法通过下述技术方案予以实现：本发明包括熔炼炉、保温炉、铸造流槽、分配流槽，所述的低温铸造工艺步骤为从电解车间用抬包将电解原铝倒入熔炼炉内之前进行降温静置处理，再转入熔炼炉内，经配料、搅拌、扒渣熔炼处理，再转入保温炉内进一步除气、除渣、静置等精炼处理，保温炉倾动到铸造位置自动浇铸制得3104铝合金扁锭；其工艺条件为：
a、铸造温度为725～710℃；
b、铸造速度为：铸造长度0mm时，铸造速度为38mm/min；铸造长度50mm时，铸造速度38mm/min；铸造长度317mm时，铸造速度线性增长至60mm/min直至铸造结束；
c、冷却水流量：铸造长度0mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度55mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度236mm时，冷却水流量线性增长至2604m3/hr直至铸造完成；
d、结晶器熔体液位高度：铸造长度0mm时，液位高度为50.0mm，铸造长度125mm时，液位高度为75.0mm，铸造长度187mm时，液位高度为82.0mm，铸造长度467mm时，液位高度为42.0mm。
本发明3104铝合金扁锭铸造方法与现有技术相比较有如下有益效果：由于本发明合理调整了铸造速度、铸造温度、冷却水流量、结晶器熔体液位高度等技术条件，生产的铝合金扁锭表面没有表面裂纹、底部裂纹、浇口部裂纹、表面夹渣、表面拉裂、漏铝、外来异物压入等质量缺陷，扁锭表面偏析瘤小，铸锭表面光滑有效提高了铝合金扁锭产品质量，提高了产品成品率，产品成品率达到93％以上，同时提高了设备使用效率，降低了扁锭生产中的各种铸造缺陷，降低了扁锭的生产成本，每吨降低200元；减少了扁锭锯切量，铣切量减少80％，提高了扁锭的成材率，产品合格率达到100％；同时有效降低了工人的劳动强度。本发明铝合金扁锭铸造方法适用于国内外铝及铝合金铸造行业。
附图说明
本发明3104铝合金扁锭铸造方法有如下附图：
图1为本发明3104铝合金扁锭铸造方法工艺流程示意图；
图2为本发明3104铝合金扁锭铸造方法铸造设备流程示意图。
1、倾动式保温炉；2、流槽激光监测器；3、在线除气装置；4、在线过滤装置；5、分配溜槽；6、结晶器；7、熔融铝液；8、出铝口回转机构；9、渣箱；10、渣箱；11、铸造平台；12、铸造机顶板；13、铸造机液压缸；14、溜槽挡板 15、溜槽挡板；16、引锭头；17、铸造溜槽；18、熔炼炉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明3104铝合金扁锭铸造方法技术方案作进一步描述。
本发明包括熔炼炉18、保温炉1铸造流槽17、分配流槽5，所述的低温铸造工艺步骤为从电解车间用抬包电解将原铝倒入熔炼炉18内之前进行降温静置处理，再转入熔炼炉18内，经配料、搅拌、扒渣熔炼处理，再转入保温炉1内进一步除气、除渣、静置等精炼处理，保温炉1倾动到铸造位置自动浇铸制得3104铝合金扁锭；其工艺条件为：
a、铸造温度为725～710℃；
b、铸造速度为：铸造长度0mm时，铸造速度为38mm/min；铸造长度50mm时，铸造速度38mm/min；铸造长度317mm时，铸造速度线性增长至60mm/min直至铸造结束；
c、冷却水流量：铸造长度0mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度55mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度236mm时，冷却水流量线性增长至2604m3/hr直至铸造完成；
d、结晶器熔体液位高度：铸造长度0mm时，液位高度为50.0mm，铸造长度125mm时，液位高度为75.0mm，铸造长度187mm时，液位高度为82.0mm，铸造长度467mm时，液位高度为42.0mm。
所述的浇铸流槽17的在线除气转子后端和在线除渣过滤箱4后分别设置有控制液位高度的流槽挡板14、15。
所述的流槽温度通过流槽激光监测器2测量。
所述的铸造速度调整通过液压阀架上的针阀控制液压油流量来实现；水流量调整通过水阀架上的流量比例阀控制，流量比例阀由PLC控制实现。
所述的结晶器6内熔体温度通过控制冷却水流量实现。
实施例1。
铝合金扁锭铸造方法，包括
(1)、将电解原铝用虹吸装置从电解槽吸入熔炼炉18配料，加温熔化，搅拌，除渣的熔炼步骤，所述的搅拌为电磁搅拌机将熔炼炉中熔融铝液搅拌后，静置20～30分钟，使炉膛铝液中的渣子运动到铝液表面，然后用复合加料车进行熔炼炉除渣。
(2)、将熔炼好的合格铝合金溶液导入保温炉1进一步除渣，除气精炼的保温1精炼步骤，所述的保温炉1底吹气精炼，是指在保温炉底设置13块透气砖，通过13根管道向透气砖通入惰性气体进入炉膛铝液进行除气，除气后静置20分钟，用扒渣车将炉膛铝液中的废渣扒出。
(3)、铸造步骤；
所述的铸造步骤工艺条件为：
a、铸造温度为725～710℃；设定开始铸造温度为700℃，进行铸造温度调整调节，根据铸造缺陷按每次调节10～20℃，最终确定铸造温度为725～710℃；流槽铸造温度通过流槽激光监测器2检测；
b、铸造速度为：铸造长度0mm时，铸造速度为38mm/min；铸造长度50mm时，铸造速度38mm/min；铸造长度317mm时，铸造速度线性增长至60mm/min直至铸造结束；按照预设定铸造速度，进行铸造速度调节，根据铸造缺陷按1mm/min/每次进行调节，最终确定铸造速度曲线为铸造长度0mm时，铸造速度为38mm/min；铸造长度50mm时，铸造速度38mm/min；铸造长度317mm时，铸造速度线性增长至60mm/min直至铸造结束；
c、冷却水流量：铸造长度0mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度55mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度236mm时，冷却水流量线性增长至2604m3/hr直至铸造完成；按照预设定冷却水流量，进行冷却水流量调整，根据铸造缺陷按调节范围10～200m3/hr/每次，最终确定冷却水流量为铸造长度0mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度55mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度236mm时，冷却水流量线性增长至2604m3/hr直至铸造完成；
d、结晶器熔体液位高度：铸造长度0mm时，液位高度为50.0mm，铸造长度125mm时，液位高度为75.0mm，铸造长度187mm时，液位高度为82.0mm，铸造长度467mm时，液位高度为42.0mm。按照预设定液位高度，进行液位高度调整，根据铸造缺陷按调节范围1～2mm/每次进行调节，最终确定液位高度：铸造长度0mm时，液位高度为50.0mm，铸造长度125mm时，液位高度为75.0mm，铸造长度187mm时，液位高度为82.0mm，铸造长度467mm时，液位高度为42.0mm，液位高度通过流槽挡板14、15控制。
Claims (5)
1、一种3104铝合金扁锭铸造方法，包括熔炼炉(18)、保温炉(1)、铸造流槽(17)、分配流槽(5)，其特征在于：所述的低温铸造工艺步骤为从电解车间用抬包将电解原铝倒入熔炼炉(18)内之前进行降温静置处理，再转入熔炼炉(18)内，经配料、搅拌、扒渣等熔炼处理，再转入保温炉(1)内进一步除气、除渣、静置等精炼处理，保温炉(1)倾动到铸造位置自动浇铸制得3104铝合金扁锭；其工艺条件为：
a、铸造温度为725～710℃；
b、铸造速度为：铸造长度0mm时，铸造速度为38mm/min；铸造长度50mm时，铸造速度38mm/min；铸造长度317mm时，铸造速度线性增长至60mm/min直至铸造结束；
c、冷却水流量：铸造长度0mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度55mm时，冷却水流量680m3/hr，铸造长度236mm时，冷却水流量线性增长至2604m3/hr直至铸造完成；
d、结晶器熔体液位高度：铸造长度0mm时，液位高度为50.0mm，铸造长度125mm时，液位高度线性增长至75.0mm，铸造长度187mm时，液位高度线性增长至82.0mm，铸造长度467mm时，液位高度为线性降低至42.0mm。
2、根据权利要求1所述的3104铝合金扁锭铸造方法，其特征在于：所述的浇铸流槽(17)的在线除气转子后端和在线除渣过滤箱(4)后端分别设置有控制液位高度的流槽挡板(14)、(15)。
3、根据权利要求1所述的3104铝合金扁锭铸造方法，其特征在于：所述的流槽温度通过流槽激光监测器(2)测量。
4、根据权利要求1所述的3104铝合金扁锭低温铸造方法，其特征在于：所述的铸造速度调整通过液压阀架上的针阀控制液压油流量来实现；水流量调整通过水阀架上的流量比例阀控制，流量比例阀由PLC控制实现。
5、根据权利要求1所述的3104铝合金扁锭低温铸造方法，其特征在于：所述的结晶器(6)内熔体温度通过控制冷却水流量实现。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |