Επισκόπηση της διαδικασίας χύτευσης πλινθωμάτων αλουμινίου

Ι. Εισαγωγή

Η ποιότητα του πρωτογενούς αλουμινίου που παράγεται σε ηλεκτρολυτικές κυψέλες αλουμινίου ποικίλλει σημαντικά και περιέχει διάφορες ακαθαρσίες μετάλλων, αέρια και μη μεταλλικά στερεά εγκλείσματα. Το καθήκον της χύτευσης πλινθωμάτων αλουμινίου είναι να βελτιώσει τη χρήση υγρού αλουμινίου χαμηλής ποιότητας και να αφαιρέσει όσο το δυνατόν περισσότερο τις ακαθαρσίες.

II. Ταξινόμηση πλινθωμάτων αλουμινίου

Τα πλινθώματα αλουμινίου ταξινομούνται σε τρεις τύπους με βάση τη σύνθεση: πλινθώματα επανατήξης, πλινθώματα αλουμινίου υψηλής καθαρότητας και πλινθώματα από κράμα αλουμινίου. Μπορούν επίσης να κατηγοριοποιηθούν ανά σχήμα και μέγεθος, όπως πλινθώματα πλακών, στρογγυλά πλινθώματα, πλινθώματα πλακών και πλινθώματα σε σχήμα Τ. Ακολουθούν αρκετοί συνήθεις τύποι πλινθωμάτων αλουμινίου:

Πλίνθοι επανατήξης: 15kg, 20kg (≤99,80% Al)

Πλίνθοι σε σχήμα Τ: 500kg, 1000kg (≤99,80% Al)

Πλίνθοι αλουμινίου υψηλής καθαρότητας: 10kg, 15kg (99,90%~99,999% Al)

Πλίνθοι από κράμα αλουμινίου: 10kg, 15kg (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)

Πλίνθοι πλάκας: 500 ~ 1000 kg (για παραγωγή πιάτων)

Στρογγυλά πλινθώματα: 30-60 kg (για σύρμα)

III. Διαδικασία χύτευσης πλινθωμάτων αλουμινίου

Χτύπημα αλουμινίου—Αφαίρεση σκωρίας—Επιθεώρηση βάρους—Ανάμιξη υλικών—Φόρτωση κλιβάνου—Διύλιση—Χύτευση—Επανατήξη πλινθωμάτων—Τελική επιθεώρηση—Επιθεώρηση τελικού βάρους—Αποθήκευση

Χτύπημα αλουμινίου—Αφαίρεση σκωρίας—Επιθεώρηση βάρους—Ανάμιξη υλικών—Φόρτωση κλιβάνου—Διύλιση—Χύτευση—Πλάινθρα από κράμα—Τελικά πλινθώματα από κράμα χύτευσης—Τελική επιθεώρηση—Επιθεώρηση τελικού βάρους—Αποθήκευση

IV. Διαδικασία χύτευσης

Η τρέχουσα διαδικασία χύτευσης πλινθωμάτων αλουμινίου χρησιμοποιεί γενικά την τεχνική έκχυσης, όπου το υγρό αλουμινίου χύνεται απευθείας σε καλούπια και αφήνεται να κρυώσει πριν από την εκχύλιση. Η ποιότητα του προϊόντος καθορίζεται κυρίως σε αυτό το στάδιο και ολόκληρη η διαδικασία χύτευσης περιστρέφεται γύρω από αυτή τη φάση. Η χύτευση είναι η φυσική διαδικασία ψύξης υγρού αλουμινίου και κρυστάλλωσής του σε στερεά πλινθώματα αλουμινίου.

1. Continuous Casting

Η συνεχής χύτευση περιλαμβάνει δύο μεθόδους: χύτευση μικτού κλιβάνου και εξωτερική χύτευση, και οι δύο χρησιμοποιώντας μηχανές συνεχούς χύτευσης. Η χύτευση μικτού κλιβάνου περιλαμβάνει την έκχυση υγρού αλουμινίου σε έναν μικτό κλίβανο για χύτευση και χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή πλινθωμάτων επανατήξης και πλινθωμάτων κράματος. Η εξωτερική χύτευση χύνεται απευθείας από το χωνευτήριο στη μηχανή χύτευσης και χρησιμοποιείται όταν ο εξοπλισμός χύτευσης δεν μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις παραγωγής ή όταν η ποιότητα του εισερχόμενου υλικού είναι κακή.

2. Κάθετη Ημισυνεχής Χύτευση

Η κατακόρυφη ημισυνεχής χύτευση χρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή πλινθωμάτων από σύρμα αλουμινίου, πλινθωμάτων πλακών και διαφόρων κραμάτων παραμόρφωσης για επεξεργασία. Μετά την ανάμιξη του υλικού, το υγρό αλουμινίου χύνεται στον αναμεμειγμένο κλίβανο. Για ράβδους σύρματος, προστίθεται ένας ειδικός δίσκος Al-B για την αφαίρεση του τιτανίου και του βαναδίου από το υγρό αλουμινίου πριν από τη χύτευση. Η ποιότητα της επιφάνειας των πλινθωμάτων σύρματος αλουμινίου πρέπει να είναι λεία χωρίς σκωρίες, ρωγμές ή πόρους αερίου. Οι επιφανειακές ρωγμές δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερες από 1,5 mm, οι σκωρίες και οι ρυτίδες των άκρων δεν πρέπει να υπερβαίνουν τα 2 mm σε βάθος και η διατομή πρέπει να είναι απαλλαγμένη από ρωγμές, πόρους αερίου και όχι περισσότερα από 5 εγκλείσματα σκωρίας μικρότερα από 1 mm. ένα κράμα Al-Ti-B (Ti5%B1%) προστίθεται για τελειοποίηση. Στη συνέχεια τα πλινθώματα ψύχονται, αφαιρούνται, πριονίζονται στις απαιτούμενες διαστάσεις και προετοιμάζονται για τον επόμενο κύκλο χύτευσης.

Επιμέλεια May Jiang από το MAT Aluminium