[發明專利]一種用于確定鋁合金圓鑄錠頭尾參考鋸切量的方法

在審

• 申請號: 201410579906.3
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104297300A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 姚勇;林順巖
• 申請（專利權）人: 西南鋁業（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李海建

技術領域

本發明涉及鋁合金鑄造技術領域，尤其涉及一種用于確定鋁合金圓鑄錠頭尾參考鋸切量的方法。

背景技術

鋁合金鑄錠可以通過半連續鑄造的方法獲得。半連續鑄造的具體過程為：金屬熔體被均勻地導入外壁用水冷卻的結晶器中，在結晶器壁和結晶器底座的共同作用下迅速凝固結晶，并形成一個較堅固的凝固殼。待結晶器中金屬熔體的水平液面達到一定高度時，鑄造機的牽引機構就帶動底座和已凝固在底座上的凝固殼一起以一定速度連續、均勻地向下移動。脫離開結晶器的已凝固成鑄錠的部分立即受到來自結晶器下緣處的二次冷卻水的直接冷卻，鑄錠的結晶層也隨之連續地向中心區域推進并完全凝固結晶。待鑄錠長度達到規定尺寸后，停止鑄造，卸下鑄錠，鑄造機底座回到原始位置，即完成一個鑄次。

半連續鑄造時，在鑄造基本金屬之前，先在底座和結晶器內注入純鋁以提高塑性，防止鑄錠產生底部裂紋，這種工藝操作過程稱為鋪底。采用基本金屬本身或者碎鋁片作為鋪底材料進行鋪底的工藝操作過程稱為鋪假底。

對于一些低溫塑性較差、規格較大的鋁合金鑄錠，在鑄造過程中需要對其澆口部進行回火處理，可防止澆口部裂紋的產生。回火處理是指在澆口部的金屬已經凝固一部分但尚未完全凝固時就停止冷卻水的冷卻，讓部分液體金屬緩慢凝固并將澆口部加熱到較高的溫度。

相當一部分鋁合金為了防止鑄造開裂進行了鋪底(或鋪假底)和回火處理。鋪底或者回火處理改變了鑄錠的供流狀態和冷卻速度，如因純鋁鋪底產生一個純鋁和基本金屬的混合區域，有時因工藝操作不當會產生白斑缺陷；因翻滾和紊流造成夾渣；因工具潮濕和冷卻速度慢造成嚴重疏松、晶粒粗大和化合物粗大等缺陷。因此，鋪底和回火段鑄錠內部質量相對于鑄造穩定狀態的鑄錠較差，需進行切頭切尾操作，即將尾部的鋪底段和頭部的回火段鑄錠鋸切去除。

目前，確定切頭切尾量的主要依據是低倍檢測情況和后工序質量反饋情況，有時也同時采用高倍組織、力學性能和化學成分分析，但低倍檢測對檢測人員素質要求相對較高，檢測結果屬于半定量，準確性不高，檢測結果隨機性較大。高倍組織、力學性能和化學成分分析成本相對較高、周期較長，且不能全面評價整個斷面質量情況。因此，現有技術不能確定合適的頭尾參考鋸切量。

因此，如何準確檢測鋁合金圓鑄錠質量并確定合適的頭尾參考鋸切量，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種用于確定鋁合金圓鑄錠頭尾參考鋸切量的方法，該方法可以準確檢測鋁合金圓鑄錠質量并確定合適的頭尾參考鋸切量。

為了解決上述問題，本發明提供了一種用于確定鋁合金圓鑄錠頭尾參考鋸切量的方法，該方法包括步驟：

一、對鑄錠進行頭尾鋸切操作，以獲得頭部和尾部；

二、將所述頭部沿軸線縱剖以獲得頭部試片，將所述尾部沿軸線縱剖以獲得尾部試片；

三、將所述頭部試片和所述尾部試片分別車光處理，并控制表面粗糙度小于等于Ra6.3微米；

四、將所述頭部試片和所述尾部試片清洗并吹干；

五、電導率測試：分別在所述頭部試片和所述尾部試片上選取與所述鑄錠的軸線垂直布置的多行測試點，每行的多個所述測試點均勻分布，對所述測試點進行電導率測試，并記錄所測得的電導率數據；

六、數據處理：計算所述頭部試片和所述尾部試片上每行所述測試點所測得的電導率的平均值，并將所述頭部試片上從鑄錠頭部末端至頭部鋸切端方向的各行的平均值記為A_i(i為從1至所述頭部試片上所述測試點的總行數的自然數)，并將所述尾部試片上從鑄錠尾部末端至尾部鋸切端方向的各行的平均值記為B_j(j為從1至所述尾部試片上所述測試點的總行數的自然數)；