專利名稱：3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法
技術領域：
本發明涉及一種鋁鑄造技術，具體地說是涉及一種3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法。
背景技術：
3104鋁合金扁錠作為制作易拉罐的原材料，通常是從鋁電解槽直接通過虹吸至熔煉爐內，經配料、攪拌、扒渣熔煉處理，再轉入保溫爐內進一步除氣、除渣、靜置等精煉處理，保溫爐傾動到鑄造位置自動澆鑄制得3104鋁合金扁錠。由于設備和工藝技術等因素影響，鑄造溫度偏高，造成鑄錠質量缺陷。一是內部組織形成柱狀晶、羽毛晶組織出現，合金的熱脆性增加，裂紋傾向增大；二是表面質量鑄錠的凝殼變薄，在熔體靜壓力的作用下，易形成拉痕、拉裂、偏析物浮出等質量缺陷。給后序的加工制品帶來最終的缺陷和危害。
發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的不足，提供一種可以消除扁錠鑄造缺陷，減少鑄錠銑面厚度的3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法。
本發明3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法通過下述技術方案予以實現本發明3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法包括熔煉爐、保溫爐、鑄造流槽、分配流槽，所述的低溫鑄造工藝步驟為從電解車間用抬包將電解原鋁倒入熔煉爐內之前先倒入前爐進行降溫靜置處理，然后將鋁液轉入熔煉爐內，經配料、攪拌、扒渣熔煉處理，再轉入保溫爐內進一步除氣、除渣、靜置等精煉處理，保溫爐傾動到鑄造位置自動澆鑄制得3104鋁合金扁錠；其工藝條件為
a、所述的低溫是指電解原鋁靜置處理溫度為840～800℃；b、爐內溫度熔煉爐內熔體溫度達到760～780℃時，進行配料、攪拌、扒渣處理，溫度達到750～760℃時轉入保溫爐；靜置處理溫度為740℃，時間為30min；保溫爐內溫度735～740℃時，進行精煉處理；保溫爐最終溫度即開始鑄造溫度為730～735℃；c、流槽內熔體溫度澆鑄前，使用專用工具將澆鑄流槽和分配流槽預熱到500～600℃，澆鑄流槽內流動熔體溫度為720～725℃，分配流槽內流動熔體溫度為710～715℃；d、結晶器內熔體溫度為690～695℃；e、鑄造速度為65mm/min，冷卻水流量2604m3/hr。
本發明與現有技術相比具有如下有益效果由于采用了低溫鑄造，使鋁液結晶均勻、平穩，內部組織均勻，消除了扁錠鑄造缺陷，減少了鑄錠銑面厚度，降低了鋁的氧化燒損，降低了生產成本，提高了鑄錠毛坯的利用率，提高了產品成品率，由原來的產品成品率86.6％提高到93.5％。本發明3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法節約能耗，減輕了工人勞動強度。本發明鋁合金扁錠低溫鑄造方法適用于鋁及鋁合金產品鑄造行業。
本發明3104鋁合金扁錠鑄造方法有如下附圖圖1為本發明3104鋁合金扁錠鑄造方法工藝流程示意圖；圖2為本發明3104鋁合金扁錠鑄造方法鑄造設備流程示意圖。
其中1、傾動式保溫爐；2、流槽激光監測器；3、在線除氣裝置；4、在線過濾裝置；5、分配溜槽；6、結晶器；7、熔融鋁液；8、出鋁口回轉機構；9、渣箱；10、渣箱；11、鑄造平臺；12、鑄造機頂板；13、鑄造機液壓缸；14、溜槽擋板；15、溜槽擋板；16、引錠頭；17、鑄造溜槽；18熔煉爐。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。
本發明3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法包括熔煉爐18、保溫爐1、鑄造流槽17、分配流槽5，所述的低溫鑄造工藝步驟為從電解車間用抬包將電解原鋁倒入熔煉爐內之前先倒入前爐進行降溫靜置處理，然后將鋁液轉入熔煉爐18內，經配料、攪拌、扒渣熔煉處理，再轉入保溫爐1內進一步除氣、除渣、靜置等精煉處理，保溫爐1傾動到鑄造位置自動澆鑄制得3104鋁合金扁錠；其工藝條件為a、所述的低溫是指電解原鋁靜置處理溫度為840～800℃；b、爐內溫度熔煉爐18內熔體溫度達到760～780℃時，進行配料、攪拌、扒渣處理，溫度達到750～760℃時轉入保溫爐1；靜置處理溫度為740℃，時間為30min；保溫爐1內溫度735～740℃時，進行精煉處理；保溫爐1最終溫度即開始鑄造溫度為730～735℃；c、流槽內熔體溫度澆鑄前，澆鑄流槽17和分配流槽5預熱溫度為500～600℃，澆鑄流槽17內流動熔體溫度為720～725℃，分配流槽5內流動熔體溫度為710～715℃；d、結晶器6內熔體溫度為690～695℃；e、鑄造速度為65mm/min，冷卻水流量2604m3/hr。
所述的澆鑄流槽17的在線除氣裝置3后端和在線除渣過濾裝置4后端分別設置有控制液位高度的流槽擋板14、15。
所述的澆鑄流槽17和分配流槽5在澆鑄前用天然氣噴槍預先烘烤加熱至500～600℃。
所述的流槽溫度通過流槽激光監測器2測量。
所述的鑄造速度調整通過液壓閥架上的針閥控制液壓油流量來實現；水流量調整通過水閥架上的流量比例閥控制，流量比例閥由PLC控制實現。
所述的結晶器內熔體溫度通過控制冷卻水流量實現。
實施例1。
電解原鋁從電解車間用抬包運輸到鑄造車間時，原鋁溫度為840℃左右，將原鋁靜置處理，等溫度達到800℃時，再轉入熔煉爐18內。當熔體溫度達到760℃，經過配料、攪拌、扒渣等高溫熔煉，溫度達到750℃，轉入保溫爐1內；靜置30分鐘，溫度達到740℃時進行除氣、除渣等精煉處理。保溫爐1最終鑄造溫度為730℃。
在澆鑄前，澆鑄流槽17和分配流槽5預先采用天然氣噴槍預先烘烤加熱至500℃，澆鑄流槽17內流熔體的溫度為720℃，分配流槽5內流動熔體溫度為710℃，結晶器6內熔體溫度為690℃。
通過調整液壓閥架上的針閥控制液壓油流量將鑄造速度調整為65mm/min；通過調整水閥架上的流量比例閥控制冷卻水流量為2604m3/hr。
實施例2。
電解原鋁從電解車間用抬包運輸到鑄造車間時，原鋁溫度為840℃左右，將原鋁靜置處理，等溫度達到800℃時，再轉入熔煉爐18內。當熔體溫度達到770℃，經過配料、攪拌、扒渣等高溫熔煉，溫度達到755℃，轉入保溫爐1內；靜置30分鐘，溫度達到735℃時進行除氣、除渣等精煉處理。保溫爐1最終鑄造溫度為730℃。
在澆鑄前，澆鑄流槽17和分配流槽5預先采用天然氣噴槍預先烘烤加熱至550℃，澆鑄流槽17內流熔體的溫度為725℃，分配流槽5內流動熔體溫度為715℃，結晶器6內熔體溫度為695℃。
通過調整液壓閥架上的針閥控制液壓油流量將鑄造速度調整為65mm/min；通過調整水閥架上的流量比例閥控制冷卻水流量為2604m3/hr。
實施例3。
電解原鋁從電解車間用抬包運輸到鑄造車間時，原鋁溫度為840℃左右，將原鋁靜置處理，等溫度達到800℃時，再轉入熔煉爐內。當熔體溫度達到780℃，經過配料、攪拌、扒渣等高溫熔煉，溫度達到760℃，轉入保溫爐1內；靜置30分鐘，溫度達到740℃時進行除氣、除渣等精煉處理。保溫爐1最終鑄造溫度為735℃。
在澆鑄前，澆鑄流槽17和分配流槽5預先采用天然氣噴槍預先烘烤加熱至600℃，澆鑄流槽17內流熔體的溫度為720℃，分配流槽5內流動熔體溫度為715℃，結晶器6內熔體溫度為690℃。
通過調整液壓閥架上的針閥控制液壓油流量將鑄造速度調整為65mm/min；通過調整水閥架上的流量比例閥控制冷卻水流量為2604m3/hr。
權利要求
1.一種3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法，包括熔煉爐(18)、保溫爐(1)鑄造流槽(17)、分配流槽(5)，其特征在于所述的低溫鑄造工藝步驟為從電解車間抬包電解原鋁倒入熔煉爐(18)內之前進行降溫靜置處理，再轉入熔煉爐(18)內，經配料，攪拌，扒渣熔煉處理，再轉入保溫爐(1)內進一步除氣、除渣、靜置等精煉處理，保溫爐傾動到鑄造位置自動澆鑄制得3104鋁合金扁錠；其工藝條件為a、所述的低溫是指從電解車間抬包電解原鋁靜置處理溫度為840～800℃；b、爐內溫度熔煉爐(18)內熔體溫度達到760～780℃時，進行配料、攪拌、扒渣處理，溫度達到750～760℃時轉入保溫爐(1)；靜置處理溫度為740℃，時間為30min；保溫爐(1)內溫度735～740℃時，進行精煉處理；保溫爐(1)最終溫度為730～735℃；c、流槽內熔體溫度澆鑄前，澆鑄流槽(17)和分配流槽(5)溫度為500～600℃，澆鑄流槽(17)內流動熔體溫度為720～725℃，分配流槽(5)內流動熔體溫度為710～715℃；d、結晶器(6)內熔體溫度為690～695℃；e、鑄造速度為65mm/min，冷卻水流量2604m3/hr。
2.根據權利要求1所述的3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法，其特征在于所述的澆鑄流槽(17)的在線除氣裝置(3)后端和在線除渣過濾裝置(4)后端分別設置有控制液位高度的流槽擋板(14)和(15)。
3.根據權利要求1所述的3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法，其特征在于所述的澆鑄流槽(17)和分配流槽(5)在澆鑄前用天然氣噴槍預先烘烤加熱至500～600℃。
4.根據權利要求1所述的3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法，其特征在于所述的流槽溫度通過流槽激光監測器(2)測量。
5.根據權利要求1所述的3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法，其特征在于所述的鑄造速度調整通過液壓閥架上的針閥控制液壓油缸來實現；水流量調整通過水閥架上的液壓比例閥控制，液壓比例閥由PLC控制實現。
6.根據權利要求1所述的3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法，其特征在于所述的結晶器(6)內熔體溫度通過控制冷卻水流量實現。
全文摘要
本發明涉及一種鋁鑄造技術，具體地說是涉及一種3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法。本發明3104鋁合金扁錠低溫鑄造方法包括熔煉爐、保溫爐、鑄造流槽、分配流槽，所述的低溫鑄造工藝步驟為從電解車間抬包電解原鋁倒入熔煉爐內之前進行降溫靜置處理，再轉入熔煉爐內，經配料，攪拌，扒渣熔煉處理，再轉入保溫爐內進一步除氣、除渣、靜置等精煉處理，保溫爐傾動到鑄造位置自動澆鑄制得3104鋁合金扁錠。由于采用了低溫鑄造，使鋁液結晶內部組織均勻，消除了扁錠鑄造缺陷，減少了鑄錠銑面厚度，降低了鋁的氧化燒損。本發明鋁合金扁錠低溫鑄造方法適用于鋁及鋁合金產品鑄造行業。
文檔編號B22D7/00GK1974071SQ20061016506
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月13日 優先權日2006年12月13日
發明者朱永松, 周新林, 張忠玉, 郭峰, 胡俊杰, 鐘向文, 曹鵬, 王廣穩, 孫繼陶, 董江, 龔海軍, 何建濤, 梁魯清, 蔣建平, 張新奎, 張機琴, 王世學, 唐冬梅 申請人:中國鋁業股份有限公司