铝型材熔铸工艺规程——熔铸精炼除气氮气工业要求1主题与范围本规程规定了熔铸生产工艺技术要求及操作规范 .本规程适用于挤压用铝的熔炼,铸造 ,均质生产 .2生产前的准备工作2.1 检查贮油罐的油位是否达到最低值,燃烧器 ,油枪是否正常 ,炉门开启是否灵活 ,炉门的密封是否良好。

2.2 检查铸造平台 ,供水系统是否正常。

A 检查铸造平台保温材料 ,结晶器 ,引锭头 ,流槽等是否完好 ,安装好陶瓷过滤板或过滤布。

B 每次铸造前必须试水 ,通入铸造机正常铸造水量 ,检查结晶器出水环喷水角度是否良好 ,水帘的成形情况及溢水孔有否漏水 ,溢水孔有漏绝不能铸造。

若有堵塞 ,应立即拆洗 ,清除杂物。

C铸造前引锭座必须上升至正常起动位置并调好水平。

D若铸造机长时间不用或由于天气潮湿造成引锭头生锈 ,在铸造前全部引锭头必须涂一次猪油。

E铸造用水必须经过小于 1MM 过滤 ,铸造用水的水温应低于 40 摄氏度。

2.3 熔炼炉停炉达一个月以上或者新制的炉子,必须烘炉后才能使用。

2.3.1 烘炉首先打开炉门与放水口用木柴点火烘炉,防止大明火 ,根据炉内温度与火的大小随时调整炉门开启的大小,控制在150 摄氏度以下,升温的速度不大于10 摄氏度/H; 两天后将炉温按10 摄氏度升到250 摄氏度,无水汽蒸发后,用一台小燃烧器加热烘, 四天后用两台小燃烧器热烘,温升按15 摄氏度/H 升至500 摄氏度,五天后升至600 摄氏度 ,六天后将温度按 16℃ /h 的速度升至 800℃,恒温 10 小时以上 ,烘炉终止。

2.4 备料2.4.1 合金的配比按 HD/QB-2004《内部质量控制标准》执行。

2.4.2 熔炼工根据配料员填写的《配料、熔炼、铸造及化学分析结果记录表》 , 作为配料指令 ,将铝锭、镁锭、铝硅合金 (或金属硅、金属添加剂、型材废料、挤压压余、熔铸锯切头、接料斗中的大块铝块、复熔铝锭等计量后分批运上炉前操作平台,并做好相应记录。

2.4.3 覆盖剂、精炼剂、打渣剂烘干备用。

2.4.4 各种炉料不准淋雨受潮或与其它料混放,不准混杂其它金属。

3熔炼3.1 装炉3.1.1 炉温升到 800 摄氏度时 ,堵好出铝水口 ,开启炉门开始投料。

3.1.2 投料时 ,先用同牌号短小型材废料铺底 ,将短型材 (最好打成捆废料从炉门投入炉中 ,以便保护好炉底。

然后再投放铝锭至炉门口。

3.1.3 炉内没有废料垫底时 ,不得投放铝锭等大块金属料 ,以免将炉底碰坏。

投料时应尽量将金属投在炉膛的中间 ,以免将燃烧口堵死或炉壁碰坏。

3.3.4 首次投放的金属料烧塌完全熔化成铝液后,可以继续从炉门口投放长废料及铝锭 ,中间合金等。

炉内有一定铝液后,6M 长的废型材可以从炉门口压入铝液中熔化 ,以减少烧损。

3.1.5 投料顺序一般为短小废型材,铝锭及大块金属料 ,废铝型材料 ,铝锭等大块金属 ,长度型材料。

3.2 开炉3.2.1 点火前要堵好铝水出口 ,一定要打开炉门约0.5-1 米才能点火 ,点火时炉门前方不准站人。

3.2.2 台上控制柜内相应的开关 ,依次启动冷却风机 ,柴油泵 ,燃烧风机 ,废气风机 , 观察各压力是否在技术参数规定的范围内,检查管道是否漏油漏气,如有报警,找出原因并排除 ,按“复位”按钮直到报警清除。

3.2.3 将 1#,2#小油枪开关旋到“开”,小油枪将自动点火 ,1#,2#UV 表将打至满偏(或轻微摆动。

将油枪开关旋到“开”,系统进入自动控制状态。

3.2.4 调节油量大小 ,调整风 ,燃油比 ,以距烧嘴口 2 米火 ,不冒烟。

火焰明亮 ,清晰为最侍 ,实现完全燃烧。

3.3 熔炼3.3.1 关闭炉门 ,进入炉料熔化阶段 ,等表层金属熔化 ,底炉铝液达到一定贮量时 ,用扒子推平后 ,将干燥的覆盖剂适量 (按熔体表面积计算 ,一般为 0.8Kg/M2 从炉门口投入炉内并均匀地覆盖在铝液表面。

3.3.2 熔炼温度合金牌号纯铝 6061,6063,6063A,6005,6082铝液温度 700-740 700-7403.3.3 用热电偶测铝水温度 ,当达到工艺规定的温度时,即可在液面撒上打渣齐(即渣铝分离剂,按按熔体总质量的为0.1%-0.2%加入,实际操作时视炉内熔渣多少酌量增减。

并轻击液面 ,经过 5 分钟后进入搅拌和第一次扒渣 ,扒出的渣在装车时同时拌些打渣剂以利渣铝分离。

3.3.4 第一次扒渣结束后,即可按工艺要求加入铝硅合金,镁锭等合金元素及可加回铝锭,经充分搅拌后立即取样作炉前光谱分析。

若成份不合格,则须根据分析结果重新加料调整成份 ,调整时要计算准确。

3.3.5 调整化学成份时温度控制在730-750摄氏度之间。

注:若用活性硅替代铝硅合金加入硅元素 ,则需用托板将活性硅压和新鲜铝液 ,加温至 750-760 摄氏度。

待反应 15-20 分钟 ,液面见不到上浮的活性硅后才能进行搅拌。

3.3.6 金属料全部加入熔化后 ,即施以搅拌 (若分二次加入铝锭打包料等块状料时 , 第二次应在第一次铝锭化平前加入或用专用托板平缓加入 ,以防铝液飞溅伤人或堵塞烧嘴。

搅拌要均匀充分 ,每十五分钟至二十五分钟搅拌一次铝液 ,时间不小于 5 分钟 ,搅拌时炉温在 730 摄氏度左右。

3.3.7 精炼及除气a 精炼温度在 720-750 摄氏度之间。

b 精炼剂按铝熔体总质量的 0.1%-0.2%计算用量 ,装入精炼缸中 ,打开喷粉机开关 , 通入氮气 ,等精炼管有精炼剂喷出时 ,即可将之插入炉膛内铝液 3/4 处缓慢移动。

力求平稳 ,不留死角 ,不准碰到炉壁炉底 ,浪花高度控制在 15mm 以下 ,时间控制在 15 分钟以上(氮气使用量为每炉 1-2 瓶。

c 精炼 ,除气 ,扒渣后静置 20-30 分钟 ,然后才能放铝液铸造。

d 铝渣从炉内扒出后应迅速转运到炒渣锅中 ,按每炉铝渣用 1-2 公斤打渣剂的使用量将打渣剂撒入在铝渣上 ,立即进行炒渣 ,使金属从铝渣中分离出来 ,将铝水浇到铸铁模中 ,凝固成铝锭以备用。

e 精炼时 ,将燃烧器的油枪关闭 ,暂停加热。

f 连续生产时 ,放完一炉铝液后 ,堵上出铝水口 ,进行下炉的投料熔炼过程。

4铸造4.1 铝水流槽和分流盘上应事先用耐火材料敷好内衬涂上一层滑石粉并烘烤干(包括导管和转接板 ,而且还要修模倒光滑 ,确保石墨坏 1/3-1/2 高度之间光滑 ,均匀 ,凡是与熔体相接触的部分不允许露铁,石墨环涂上猪油。

以上工作结束后将引锭头水吹干 ,放平铸造台 ,将引锭头上升至规定位置。

4.1.1 直径在 152mm 以上铸棒引锭头顶离石墨环下端3mm。

4.1.2 直径在 152mm 以下铸棒引锭头顶离石墨环下端0-3mm。

4.2 流槽上装好陶瓷过滤板和分流盘中装好挡铝水闸板 ,并准备部分堵头放在铸造台上和在流槽应急铝水出口下放好干燥的铝水斗以备用 ,试啋四条卷扬机钢丝绳确保力度基本一致。

4.3 常见合金的铸造温度为690-730 摄氏度 ,(测温点在分流盘中心 ,铸造速度为50-180mm/分钟。

铸造水压为0.05-0.15Mpa(具体参数见表 2。

4.4 金属合金成分合格开始静置,静置 10 分钟后 ,将陶瓷过滤板进行烘烤 ,静置时间达到工艺要求后 ,开始铸造 ,同时打开喂丝机开关。

4.4.1 关闭主水阀 ,打开排水阀 ,启动水泵。

开水泵前 ,必须将减压排水阀打开 ,直至铝液全部充满导管后才能关闭 ,以免“反水”造成爆盘。

给初始水量 (开 2 小格主水阀 ,检查是否有反水现象 ,和引锭头是否有水 ,确认一切正常后才能打开流口塞头入出铝水入流槽 ,并注意铝水能否顺利通过过滤板。

4.4.2 待铝水上升至距流槽顶约 20mm 时,提起挡水闸板让铝水流入分流盘内同时开始计时 ,当铝水全部充满导管 (热帽后 ,打开主水阀 ,迅速关闭排水阀 (由于不同材质不同直径的铸棒要求的水量不等 ,主水阀开在哪一个齿位上需凭一定的经验 ,一般主水阀可以全部打开 ,排水阀不一定全部关死 ,将水压调至正常范围内。

4.4.3 当分流盘充液时间达到计时时间时立即启动调速器下机并调整至标准速度 ,使冷却水水压 ,铸棒下降速度 ,铝水温度这三个要素相互协调,确保铝棒成形良好。

(见表 2 所示 ,操作时应根据实际情况灵活运用。

铸造工艺参数一览表表 2铝棒规格 mmφ100 φ126-φ134 φ154 φ178 φ203 φ254 φ305计时时间 s 30 35 35-40 40 45 50 55-60铸造温度℃ 700-725 690-725 700-725 700-725 690-730 690-730 690-730铸造速度 mm/min 165-175 150-160 110-120 100-110 85-95 75-85 60-75铸造水压 MPa 0.12 0.12 0.1 0.1 0.06-0.1 0.06-0.1 0.05-0.084.4.4 浇铸时要密切注意整个分流盘有无冷却水向上冒泡或铸棒成形不好,若有此类情况应立即采取措施,用备用堵头堵死不正常的热帽下流孔,放水员要随时注意分流液面的高度 ,随时调整放铝水速度 ,当铸造正常后 ,还要测试热帽温度是否在正常范围内并作出相应调整 ,当铸造到4M 左右时 ,从流槽内取样并作好标识由检测中心作炉后分析。

4.4.5 铸造时 ,按每吨铝液 1-1.5 公斤在流槽内加入铝钛硼丝,其喂丝机的前进速度为430-450mm/min,以细化晶粒。

4.4.6 当铝液温度过高时 ,应按要求调整温度 ,不得采取在流槽或分流盘内加冷却的办法降温。

4.4.7 铸造机下降后 ,立即检查是否有铸锭发生悬挂 ,如有悬挂要及时用硅酸铝棉堵信分流盘出口 ,将盘出口处的铝液迅速清理干净 ,以便更换保温圈或结晶器。

4.4.8 铸造开始后 ,看分流盘中的液面高度 ,随时调整出铝水口的铝液流量 ,并打净各保温圈内的金属浮渣。

在铸造过程中 ,下降速度 ,进水水量 ,铝液温度及铝液的流动要稳定 ,禁止搅动铝液。

4.4.9 当铸棒长度达到7M 时 ,电控柜发出报警后 ,要随时观察电控柜仪有所显示的铸棒长度当达到铸井有效深度时 (一般为 7.5-8M, 就要提前停入铝水 ,放不员将出水口堵死 , 其余工作人员人工引流将流槽和分流盘积剩铝水全部引进结晶器。

当铸棒离开结晶器约300mm 时就要停止下降 ,再冷却 2-3 分钟才能关水泵 ,打开排水阀 ,关闭主水阀 ,快速清理流盘残铝。

4.4.10铸造平台翻开 ,起机 ,升起铝棒约 1 米 ,然后将铸棒吊出放到堆料场,并作好标识。

吊棒必须使用专用吊具整排吊起,不能用钢丝绳捆在一起吊棒。

4.4.11铸造平台复位 ,准备下次的生产。