[發明專利]一種一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法

有效

• 申請號: 201710133652.6
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN106868330B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 任月路;陳仁桂;何宇棋;龐宇;趙解揚;黃景霖;藍東華;黃金寧;雷翊君;徐燕萍;黃程毅
• 申請（專利權）人: 廣西南南鋁加工有限公司
• 主分類號: C22C1/06
• 分類號: C22C1/06;C22C1/03;C22F1/04;B22D11/18;B22D11/22;C22C21/08;C22C21/00
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 巢雄輝;汪治興

1.一種一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法，其特征在于：包括如下工藝步驟，

（1）配料：根據目標鋁合金成分按照質量百分比計算重熔用鋁錠和返回料以及各中間合金的用量，然后進行混合配料，返回料用量占總投入量的質量百分比為0-60%；

（2）熔煉：將配料投入熔煉爐，在熔煉溫度為680-760℃條件下，使用電磁攪拌器攪拌熔煉，得到的鋁合金熔體；

（3）成分調整：取鋁合金熔體進行直讀光譜測試，根據檢測結果對鋁合金各成分進行調整，并補充原料繼續熔化，直到達到目標鋁合金成分；

（4）保溫、精煉、靜置：將鋁合金熔體轉注到保溫爐，通入Ar-Cl₂混合氣體進行精煉，氬氣與氯氣通入流量的體積比為4-60：1，精煉時間10-100min，精煉后在保溫爐對鋁合金熔體靜置10-60min；

（5）在線精煉：采用在線除氣精煉裝置對步驟（4）保溫靜置后的鋁合金熔體進行精煉，通入流量體積比為7-80:1的氬氣與氯氣，將氣體流量計的轉子速度控制在100-650rpm之內，除氣溫度為680-735℃，精煉后鋁合金熔體中氫濃度≤0.12mg/100g；

（6）晶粒細化：經過步驟（5）精煉后的鋁合金熔體進入流槽內，借助喂絲機向流槽中連續添加Al-Ti-B合金進行晶粒細化處理，喂絲速度為80-300 cm/min，得到晶粒細化后的鋁合金熔體；

（7）在線過濾：對步驟（6）得到的鋁合金熔體采用泡沫陶瓷過濾板進行過濾除渣；

（8）結晶器布設：結晶器布設優先以對稱、大規格排在外側位置為原則；

（9）鑄造：根據鑄造的各塊扁錠不同規格的情況，每根結晶器供水管設有單獨水流量控制閥，結晶器水流量通過測量桶進行測量；單個結晶器水流量大小為該結晶器最大水流量×（截面積與最大結晶器截面積之比) ×(0.8-1.2)，鑄造速度為全部結晶器的平均鑄造速度乘以0.7-1.1，結晶器液位為全部結晶器的平均液位乘以1.0-1.3；

控制銷開啟，將過濾后的鋁合金熔體注入結晶器內，結晶器下方的引錠頭緩緩下降，鑄造進入正常階段，單獨調控鑄造面水流量和水壓，對應規格扁錠的鑄造面水流量為10-90m³/h，水壓為2.0-7.0 bar，控制結晶器的鋁液填充及液位高度，并且控制澆鑄溫度為680～720℃ ，鑄造速度根據扁錠規格的差異控制為20-60 mm/min，直至鑄造成預定規格扁錠半成品；

（10）均熱：將鑄造后的鋁合金扁錠半成品進行均熱處理，得到鋁合金扁錠。

2.如權利要求1所述的一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法，其特征在于：所述步驟（3）中直讀光譜測試采用光電直讀光譜儀，所述光電直讀光譜儀包括控制電極激發樣品發出特征光譜的激發光源、產生基體線的Hg燈，光電轉換器件以及用于數據處理的控制器和電源開關，所述電源開關分別與激發光源、Hg燈、光電轉換器件和控制器連接。

3.如權利要求1所述的一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法，其特征在于：所述步驟（5）中的在線除氣精煉裝置包括箱體、熔體加熱保溫裝置以及永磁攪拌器；所述箱體通過隔板分為前后箱體，所述永磁攪拌器穿過前箱體的頂蓋并固定，對熔體進行非接觸式攪拌，所述永磁攪拌器的上端與氣體入口管道連接；所述前箱體側壁的上部設有熔體入口，所述后箱體側壁的上部設有熔體出口；所述熔體加熱保溫裝置采用U型硅碳棒，并安置在箱體頂蓋，通過輻射加熱；所述箱體的兩側壁的下部設有清渣口。

4.如權利要求1所述的一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法，其特征在于：所述步驟（10）中的均熱處理方式為單級均熱或雙級均熱。

5.如權利要求4所述的一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法，其特征在于：所述的雙級均熱，第一級保溫溫度400-440℃，保溫時間2-4h；第二級保溫溫度500-520℃，保溫時間10-15h。

6.如權利要求4所述的一次鑄造不同規格鋁合金扁錠的方法，其特征在于：所述的單級均熱處理保溫溫度為590-620℃，保溫時間為8-25h。