Обзор процесса литья алюминиевых слитков

I. Введение

Качество первичного алюминия, получаемого в алюминиевых электролизерах, значительно варьируется и содержит различные металлические примеси, газы и твёрдые неметаллические включения. Задача литья алюминиевых слитков — повысить эффективность использования жидкого алюминия низкого качества и максимально очистить его от примесей.

II. Классификация алюминиевых слитков

Алюминиевые слитки подразделяются на три типа по составу: переплавленные слитки, слитки высокочистого алюминия и слитки алюминиевых сплавов. Их также можно классифицировать по форме и размеру: слитки-слитки, круглые слитки, пластинчатые слитки и слитки Т-образной формы. Ниже приведены несколько распространённых типов алюминиевых слитков:

Слитки для переплавки: 15 кг, 20 кг (≤99,80% Al)

Слитки Т-образной формы: 500 кг, 1000 кг (≤99,80% Al)

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

Слитки алюминиевых сплавов: 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 шлака — Контроль веса — Смешивание материалов — Загрузка печи — Рафинирование — Литье — Переплавка слитков — Окончательный контроль — Контроль веса — Хранение

Выпуск алюминия — Удаление шлака — Контроль веса — Смешивание материалов — Загрузка печи — Рафинирование — Литье — Слитки сплава — Литье слитков сплава — Окончательный контроль — Окончательный контроль веса — Хранение

IV. Процесс литья

Современный процесс литья алюминиевых слитков обычно основан на заливке, при которой жидкий алюминий непосредственно заливается в формы и охлаждается перед извлечением. Качество продукта определяется главным образом на этом этапе, и весь процесс литья вращается вокруг него. Литье — это физический процесс охлаждения жидкого алюминия и его кристаллизации в твердые алюминиевые слитки.

1. Непрерывное литье

Непрерывное литье включает два метода: литье в смешанную печь и литье под давлением, оба из которых используют машины непрерывного литья. Смешанное литье подразумевает заливку жидкого алюминия в смешанную печь для литья и используется в основном для получения слитков для переплавки и сплавов. Наружное литье осуществляется непосредственно из тигля в литейную машину и применяется в случаях, когда литейное оборудование не может удовлетворить производственные требования или при низком качестве исходного материала.

2. Вертикальная полунепрерывная разливка

Вертикальное полунепрерывное литье в основном используется для производства алюминиевой проволоки в слитках, пластинчатых слитках и различных деформируемых сплавов для переработки. После смешивания материалов алюминиевая жидкость заливается в смешанную печь. Для слитков проволоки добавляется специальный диск Al-B для удаления титана и ванадия из алюминиевой жидкости перед литьем. Качество поверхности слитков алюминиевой проволоки должно быть гладким без шлака, трещин и газовых пор. Поверхностные трещины не должны быть длиннее 1,5 мм, шлаковые и краевые морщины не должны превышать 2 мм в глубину, а поперечное сечение должно быть без трещин, газовых пор и не более 5 шлаковых включений размером менее 1 мм. Для пластинчатых слитков для очистки добавляется сплав Al-Ti-B (Ti5%B1%). Затем слитки охлаждают, извлекают, распиливают до требуемых размеров и подготавливают к следующему циклу литья.

Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminum