铝合金熔铸车间设计方案

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1、铝合金熔铸车间设计方案铝熔铸是铝加工厂的第一道生产工序。设计的主要内容为：工艺流程选择、设备选择和车间布置。工艺流程选择铝熔铸生产包括配料、熔炼、铸造、均热、机械加工和检验等工序。大型熔铸车间还有残屑及熔渣处理、中间合金制备、熔剂制备等辅助工序。配料熔炼铝及铝合金的炉料有：(1)铝电解厂运来的电解铝液或重熔铝锭以及镁、锌等；(2)铝一锰、铝一硅等中间合金；(3)铝加工厂各车间返回的废料、边角残料和碎屑；(4)外购的废旧铝及铝合金制品等。生产时，根据原料供应状况和合金的化学成分，确定各种炉料的用量。$[1

2、G/Y"i5_9x2A9?bbs.cnal.com熔炼将配好的炉料加热熔化，调整熔体化学成分和温度，进行净化处理，以降低气体和夹杂物在熔体中的含量。净化处理有炉内和炉外在线两种方法。前者是在炉内除气，这种方法可能使熔体受到二次污染。后者是将除气和除渣在配置于生产线中的专门装置内进行。其中，以过滤除渣为主的有采用玻璃丝布、刚玉微孔陶瓷管和陶瓷泡沫过滤器等方法；除气除渣兼有的有FILD法(FumelessInLineDegassing法，英国铝业公司研制)、Alcoa法(美国铝业公司研制)、SNIF法(Sp

3、inningNozzleInertFlotation法，美国联合碳化物公司研制)、MINT法(MeltInLineTreatmentSystem法，美国联合铝业公司研制)等。这些装置具有净化效果好、公害小、生产过程连续等优点。/铸造常用的铸造方法有立式半连续铸造、固定模水平连续铸造、活动模连续铸造和水冷模铸造四种。(1)立式半连续铸造法。能生产多种合金成分和多种规格的扁锭、空心圆锭、实心圆锭，并适于多模铸造，应用最广。根据结晶成形方法，又可以分为使用普通水冷结晶器的铸造法、在水冷结晶器上部设有绝热保温帽

4、的热顶铸造法和不用水冷结晶器，而用电磁力来保持铸锭断面形状，然后直接水冷成形的电磁铸造法等三种。其中结晶器铸造法设备简单，但铸锭内部组织和表面光洁度都不如后两种好。电磁铸造法铸出的扁锭，表面平滑，一般不需铣面和铣边即可轧制，能提高成品率，但设备费用高，适用于大批量生产。(2)固定模水平连续铸造法。可生产小规格扁锭和φ200mm以下的实心圆锭，其设备结构简单，占地面积小，不需高大厂房，适用于小型熔铸车间。(3)活动模连续铸造法。可将液态铝直接铸轧成带坯或连铸连轧成带坯和线坯，这种方法生产的坯料可直接进行冷

5、轧和拉伸，主要用于纯铝、铝锰和铝镁等软合金的坯料生产。(4)水冷模铸造法。只能铸造小型扁锭，可利用铸坯的余热开坯轧制，设备简单，能耗低，多用于小型铝板厂。均热又称均匀化退火。是把铸锭加热到接近合金熔点的高温，经长时间保温，使合金中的元素发生固态扩散，以消除化学成分和组织上的不均匀性，提高铸锭的塑性。除纯铝与铝镁合金外，大部分铝合金铸锭需经均热处理。其中硬铝合金必须先均热再进行锯切与表面铣削加工；软合金则不受此限制，可根据所设计工厂的具体条件，在熔铸车间或加工车间进行均热。_)b"x1T)]8h％lbbs

6、.cnal.com铸锭机械加工连铸或半连续铸造的铸锭，锯去头尾疏松部分并切成定尺，根据合金品种和产品用途，大部分扁锭需双面铣削，有的还需边部铣削；硬合金圆锭要车皮，空心圆锭还要镗孔。当铸锭供应外厂需要进一步加工时，表面铣削工序一般在板带或管棒型车间进行。成品检验铸锭成品检验项目有尺寸公差、表面质量、合金化学成分和铸锭的金属组织等。设备选择根据生产规模、合金品种、铸锭规格和炉料质量选择熔炼、铸造、均热、机械加工和废料处理设备。熔炼炉有电阻炉、感应电炉和火焰炉三种。(1)电阻炉。温度易于控制，操作条件好，但

7、熔化速率低，炉子容量较小，多作为保温炉使用。(2)感应电炉。金属烧损少，合金成分均匀，但设备造价高，维修量大，主要用于熔化边屑废料及制造中间合金。(3)火焰炉。应用最广泛，可用重油、柴油、煤气或天然气作燃料，炉子容量为5～80t。主要有侧面装料的矩形炉与顶装料的圆形炉两种。矩形炉可作熔炼炉或保温炉使用；圆形炉装料速度快，主要用作熔炼炉。与电炉相比，火焰炉熔化速度快，能源费用低，但金属烧损较大。立式半连续铸造机可以铸造多种合金成分和多种规格的铸锭。依传动方式有钢丝绳式、丝杠式和液压式三种。钢丝绳式设备简单

8、，但升降台移动时平稳性较差，易影响铸锭质量。丝杠式和液压式平稳性好，升降速度波动范围小，但设备制造和维护要求都较高。大型熔铸车间多选用双向液压驱动式。,C/y9s1N4S1J％C9k活动模连续铸造机有二辊式、双带式和轮带式三种。(1)二辊式连续铸轧机。以两个相对旋转的内部被水冷却的轧辊作结晶器，从辊缝间注入液体金属，连续铸轧成带状坯；带坯厚度一般为6～12mm，宽度为600～2000mm；设备生产率约为每米宽1．1～1．8t／h。(2)双带