Обзор процесса литья алюминиевых слитков

I. Введение

Качество первичного алюминия, получаемого в алюминиевых электролизерах, существенно различается и содержит различные металлические примеси, газы и твердые неметаллические включения. Задача литья алюминиевых слитков – улучшить утилизацию низкосортной алюминиевой жидкости и максимально удалить примеси.

II. Классификация алюминиевых слитков

Алюминиевые слитки подразделяются на три типа в зависимости от состава: слитки переплавки, слитки алюминия высокой чистоты и слитки алюминиевых сплавов. Их также можно классифицировать по форме и размеру, например, слитки слябов, круглые слитки, пластинчатые слитки и Т-образные слитки. Ниже приведены несколько распространенных типов алюминиевых слитков:

Переплавка слитков: 15 кг, 20 кг (<99,80% Al)

Т-образные слитки: 500 кг, 1000 кг (Al ≤99,80%)

Слитки алюминия высокой чистоты: 10 кг, 15 кг (99,90% ~ 99,999% Al)

Слитки алюминиевого сплава: 10 кг, 15 кг (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)

Слитки пластин: 500～1000 кг (для производства пластин)

Круглые слитки: 30～60 кг (для волочения проволоки)

III. Процесс литья алюминиевых слитков

Выпуск алюминия — Удаление окалины — Весовой контроль — Смешивание материалов — Загрузка печи — Рафинирование — Литье — Переплавка слитков — Окончательный контроль — Окончательный весовой контроль — Хранение

Выпуск алюминия — Удаление окалины — Весовой контроль — Смешивание материалов — Загрузка печи — Рафинирование — Литье — Слитки сплавов — Слитки литейных сплавов — Окончательный контроль — Окончательный весовой контроль — Хранение

IV. Процесс кастинга

В современном процессе литья алюминиевых слитков обычно используется метод разливки, при котором жидкий алюминий разливается непосредственно в формы и охлаждается перед извлечением. На этом этапе в основном определяется качество продукта, и вокруг этого этапа вращается весь процесс литья. Литье — это физический процесс охлаждения жидкого алюминия и его кристаллизации в твердые алюминиевые слитки.

1. Непрерывное литье

Непрерывное литье включает два метода: литье в смешанной печи и внешнее литье, оба с использованием машин непрерывного литья. Литье в смешанной печи включает заливку жидкого алюминия в смешанную печь для литья и в основном используется для производства переплавочных слитков и слитков сплавов. Внешнее литье выливается непосредственно из тигля в литейную машину и используется, когда литейное оборудование не соответствует производственным требованиям или когда качество поступающего материала низкое.

2. Вертикальное полунепрерывное литье.

Вертикальное полунепрерывное литье в основном используется для производства слитков алюминиевой проволоки, пластинчатых слитков и различных деформационных сплавов для обработки. После смешивания материала жидкий алюминий заливается в печь смешанного типа. Для проволочных слитков добавляется специальный диск Al-B для удаления титана и ванадия из алюминиевой жидкости перед разливкой. Качество поверхности слитков алюминиевой проволоки должно быть гладким, без шлака, трещин и газовых пор. Поверхностные трещины должны быть не длиннее 1,5 мм, шлаковые и краевые морщины - не более 2 мм, в поперечном сечении не должно быть трещин, газовых пор и не более 5 шлаковых включений размером менее 1 мм. Для пластинчатых слитков: для уточнения добавляется сплав Al-Ti-B (Ti5%B1%). Затем слитки охлаждают, извлекают, распиливают до необходимых размеров и готовят к следующему циклу литья.

Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminium