铝合金熔铸工42铸造操作.docx

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铝合金熔铸工42铸造操作

第二节铸造操作

一、板带坯连铸连轧工艺及流程

（一）工艺

板带坯连铸连轧生产铝及铝合金铸轧卷工艺：

根据每一台包中铝液的杂质含量及冷材杂质含量采用加权平均法对25t熔炼炉内的原铝进行配料，按所要生产合金的化学成分进行计算，并按量将Al-Cu合金、Fe、Mn、Mg添加剂等所需添加的原材料加入熔炼炉内，启动电磁搅拌系统，使合金充分熔化并在铝液中均匀分布。

并按比例添加精炼剂、造渣剂，对铝液进行精炼，初步清除铝液中的气体及杂质，使用扒渣车扒除铝液表面的浮渣，静置并确认合金化学成分均匀后，在不同地点取样进行中间分析，确认合金化学成分符合要求后，控制铝液温度并将熔炼炉内的铝液转注到25t液压倾翻式保温炉中。

铝液在25t液压倾翻式保温炉内，开启炉底吹气装置，从炉底吹入氮气或氩气，对铝液进行除氢净化处理，接着使铝液静置，并进行扒渣，进一步清除铝液内的气体及浮渣。

确认铝液温度符合要求后，倾翻式保温炉将铝液转注入溜槽，起动送丝机（在线添加Al-5Ti-B线杆）。

铝液流入在线除氢炉内，起动石墨转子吹入混合气体，在线进一步除氢。

铝液流经在线陶瓷过滤器出渣后，流入前箱。

前箱里的铝液经铸嘴进入铸轧机的辊缝，在辊缝内受到强制冷却后结晶固化进行轧制，形成铝带坯。

铝带坯头部在经夹送辊送至液压剪切机进行切头，铝带在经切头后由偏导辊进入卷取机，将铝带卷取成卷。

达到重量要求后，从卷取机卷筒上卸下进行打捆，经检验合格后进行标识、计量，办理入库手续。

（二）流程

板带坯连铸连轧生产铝及铝合金铸轧卷流程图如图4-1所示

二、 板带坯连铸连轧生产

（一）25t熔炼炉工艺操作

1.进铝

1）使用叉车将废料或冷材加入熔炼炉内。

2）检查虹吸管、高压风管、喷射器是否有堵塞现象。

3）折弯高压风管，打开气阀，检查空气压力是否达到0.4—0.5MPa。

4）引导抬包车到达熔炼炉前，用取样勺顶开抬包包盖。

5）引导抬包车到虹吸管下，对准包口，使虹吸管下降到包底，待到达包底后，再使虹吸管上升5~10cm。

6）缓慢打开气阀，观察前炉情况，待铝液抽出后，逐渐增大压力，并观察前炉及溜槽的铝液流量。

当压力表下降时，降低虹吸管，抽空包内剩余铝液。

7）当压力表指针下降时，迅速关闭气阀升起虹吸管，使其离开抬包口，通知司机，驶离虹吸区域。

8）按上述步骤进行出铝操作，直至进满熔炼炉为止。

2．配料、搅拌、扒渣

1）调整铝液温度（750±10）℃。

2）根据合金化学成分要求进行配料，用叉车加入中间合金和其他金属添加剂，待合金熔化后，再加入易烧损金属，并做好相关记录。

3）每吨铝添加打渣剂和精炼剂个1kg，并做好相关记录。

4）起动电磁搅拌，设定搅拌方式，搅拌铝液20--30min。

5）电磁搅拌结束后，取样进行中间分析。

若化学成分不符合要求，必须重新调整化学成分。

6）确认化学成分符合要求后，使用扒渣车进行扒渣处理，并将炉台及炉前渣子清理干净。

7）扒渣结束后，静置10—15min，调整铝液温度（740±20）℃。

3．转注前工作

打开出铝口堵头，清理干净出铝口，换上新的堵套，将铝液转注到25t保温炉内。

4.转注后工作

转注结束后，清理干净出铝口，堵上堵头，并将溜槽清理干净，刷上滑石粉。

5.注意事项

1）加入熔炼炉内的冷材、中间合金及添加剂必须干净、干燥。

2）进铝时，禁止人员从虹吸管下穿过。

3）熔炼炉炉台上的铝汝必须清除干净。

（二）25t倾翻保温炉工艺操作

1）待高温铝液全部进入保温炉后，用石棉绒将铝液入口堵住。

2）起动炉底吹气装置10--20min，控制每块透气砖流速为1.27m3/h。

3）检查N2或Ar的供气装置，发现压力过小及时更换。

4）停止吹气后，保持透气砖有一微小气体流速，流量为0.85m3/h,防止透气砖堵塞。

6.防止透气砖堵塞。

5）对铝液进行扒渣处理，并将炉台及地面铝渣清理干净。

6）静置铝液10--15min，并调整铝液温度在（740±20）℃范围内。

7）待工艺条件合格后，起动液压系统，保温炉开始倾翻。

在铸造过程中，由溜槽液位激光传感器自动控制保温炉倾翻。

8）铸造结束后，控制保温炉复位。

9）注意事项：

透气砖每小时连续通气5min；保温炉台上的铝渣必须清除干净。

（三）燃油系统工艺操作

1）通过操作台输入主要技术参数。

2）熔炼炉炉膛报警温度：

1060℃；保温炉炉膛报警温度：

900℃；铝液温度控制范围：

（740±20）℃。

3）炉压控制范围：

1--30Pa。

4）一旦超过参数控制范围，燃烧器将关闭并闭锁。

5）通过PLC自动控制系统，确保炉内熔体温度及烟气的排放。

6）点火控制：

PLC检测有关参数，如炉顶温度是否超温、炉压是否超限助燃风压和燃油压力是否符合范围等；满足条件起动点火控制器，开始点火；若点火失败，点火程序控制器发出指令，自动关闭安全电磁阀，并报警；查明原因，按下复位按钮，重新执行点火程序。

7）将炉温控制数据进行记录。

8）停炉时，供油燃烧系统控制。

9）尽可能将炉内残存铝液放干。

10）完全关闭轻油阀门，并对燃烧器进行清理。

11）停止风机运转，关闭空气蝶阀及烟道。

12）注意事项：

确认参数输入的正确性；随时观察炉内燃烧情况，如有异常及时处理；炉内没有铝液时，关闭燃烧器；保证轻油及压缩空气压力符合要求。

（四）除气、过滤工艺操作

1.在线除氢操作

1）当溜槽内铝液到达除气炉时，打开除气炉入口处及出口出的石棉绒。

2）调整N2或Ar压力至0.3--0.7MPa，转子流量为5m3/h，增大转子转速至正常转速。

3）打开Cl2控制阀门，调整压力至0.3MPa，流量为0.1m3/h，使Cl2平稳地流入主气流中。

4）在除气过程中，确认除气炉内铝液温度，及时调整。

5）铸轧结束后，用石棉绒堵死除气炉出口、入口，同时清理干净溜槽内铝液。

6）关闭Cl2阀门，降低转子转速，同时保持一个微量的Ar通过石墨转子。

7）确认除气炉在不浇注时，加热器工作正常。

8）如遇到紧急事故或停电时，需放掉炉内铝液，进行清渣操作：

首先，关闭气体阀门、石墨转子及加热器，启动液压系统，升起石墨转子和加热器，清理干净上面的铝渣；其次，打开放流口，放掉炉内铝液，通过移动式炉门清理干净炉内铝渣；最后，将石墨转子和加热器复位，堵上放流口。

2.在线过滤装置操作

1）在生产前30min，启动加热系统对陶瓷过滤板进行预热。

2）在铸造过程中，确认过滤箱内铝液温度，并及时调整。

3）铸轧结束，关闭加热系统，起动液压系统，升起加热盖。

4）打开放流口，取出陶瓷过滤板，并清理干净箱体内铝渣。

5）堵死放流口，生产前放入陶瓷过滤板，放下加热盖。

6）清理干净溜槽，整理好工器具。

3.注意事项

1）在保温期间，确保除气炉加热器工作正常。

2）巡视Cl2流量和压力，如有异常及时处理。

3）生产前对过滤箱及工器具进行预热。

（五）Φ960mm×1850mm超型铸轧机铸造工艺操作

1.立板准备

（1）熔体准备将保温炉内铝液温度升至760℃以上，炉内铝液量不应小于12t，以确保立板过程中铝液连续供给。

（2）设备及工具准备设备及工具的准备包括以下方面：

1）检查铸轧机列各部分能否正常运行，起动液压系统，根据产品的合金牌号及规格设定好预载力，调整好辊缝（新辊测量辊缝是，应在距离轧辊边部测量，测量时铝杆应放直）及上、下辊石墨喷枪（或火焰喷涂系统）限位。

2）对新辊先用汽油清洗其表面油污，表面油污必须清洗干净，并认真检查轧辊表面是否有缺陷，然后用干净的布将表面擦干净。

用液化气喷枪对辊面进行往复烘烤，烘烤完毕擦去辊面炭黑，然后起动石墨喷涂系统或火焰喷涂系统，往辊面上均匀喷上一层石墨液或碳粉。

对于已生产过的旧辊，先用240目砂布砂平辊上印痕，再均匀喷上一层石墨液或碳粉。

旧辊石墨可少喷一些，然后关闭石墨喷枪或火焰喷涂系统，用压缩空气吹扫辊面，使辊面水分尽量挥发干净。

3）起动主水泵，按工艺需求调整上、下辊进、出水流量大小，冷却水入口温度根据不同辊径设定在25—60℃之间。

起动冷却风机及循环水泵。

4）吊放好渣箱及渣斗位置。

5）从烘干箱内移出铸嘴组件，吊放在专用平台上，按生产要求调整好嘴子开口，锁紧耳子两侧紧固顶丝，检查铸嘴唇口，然后吊到铸轧机平台上紧固好。

6）调整稳流器锥头位置，使其与前箱流眼配合良好，稳流器要备用一套。

7）在前箱内侧表面（靠流眼）标定液面高度线。

8）调整铸嘴水平位置，比正常工作位置后退20mm左右。

9）打开铸嘴平台液压手动阀，将嘴子缓慢移向辊缝。

移动时，轧机前要有人注意观察嘴子垂直位置，发现太高或太低应立即停止铸嘴移动，待垂直僮置调整至合适后，再移动铸嘴，直到铸嘴平台到位。

10）同步调整嘴子水平和垂直位置到预定的铸轧区长度范

围内，嘴子与上、下辊面的间隙控制在恰当位置。

11）装上尾部溜槽，并清理干净，用硅酸铝毡塞紧溜槽接缝，确保连接处紧密、无缝隙。

12）堵紧前箱底座放流口，接上放溜槽，准备好立板用工

具及运行中使用的材料。

13）用液化气喷枪对溜槽系统进行充分预热。

14）填写好立板工艺检查表，详细记录立板参数。

2.立板过程

1）当立板准备工作完成后，操作人员必须穿戴好劳保用品，按分工进入各自岗位。

2）根据合金、规格等设定好轧辊跑渣线速度。

3）打开静置炉流眼，及时处理溜槽系统中半凝固状态的铝液，让铝液顺利通过溜槽系统，经前箱上不放流口通过放溜槽进入渣箱，用铝液温度充分预热溜槽系统，并将除气炉转入正常运转状态。

4）将热电偶放入前箱测量铝液温度。

当前箱铝液温度达到720--730℃时，（特殊情况下可以控制为730℃以上），将控流杆放入流口中，控流装置调整至工作状态，稳定流口箱所需液面高度，接着拔出前箱塞杆堵头，在一定静压力作用下，让铝液完全充满嘴腔，随轧辊旋转带出。

5）当辊面上板凝固状态组织达一定长度，操作人员将其控离，铲入渣斗内，用棉布擦净辊面上铝屑。

防止铝屑进入轧辊与铸嘴之间的部位。

根据辊面及板面情况确定跑渣时间。

跑渣结束，将渣斗吊开。

6）观察铝液在辊缝中结晶情况，调整液面高度、铸嘴位置和辊速，直至形成完整的固体板，通过导出辊、导入板、夹送辊至剪切机切掉板头不规则部分，至卷取机卷取。

7）测量板宽，调整前箱液面高度，使宽度公差符合生产计划要求，安放好液面报警浮标。

8）若辊面局部出现热，应用孔径为0.063mm（240目）砂布沿辊圆周方向砂去印痕，然后用布擦去污物。

9）观察铸轧板半板面情况，起动石墨喷枪行程按钮或火焰喷涂系统，打开压缩空气，、石墨液阀门，开启石墨喷涂泵，调整所需喷涂量，观察喷枪行程限位是否恰当，使其喷涂范围稍大于板宽80--100mm。

10）逐步降低前箱温度至工艺要求范围，调整嘴子位置，同时逐步提高带速至工艺范围要求。

11）起动细化线杆加料机，钛丝添加速度按工艺要求设定。

12）测量带材两边厚差，其差值应≤0.03mm。

待板面状况良好后，剪切两块样板，取一块用水冲冷，测量两边厚差及中凸度；另一块用酸洗，检查晶料度及条纹缺陷，确认合格后，开始卷成品。

3.正常铸轧过程

1）控制并记录各工艺参数，使工艺参数稳定在规定的范围内。

2）及时处理板面存在的缺陷。

3）当卷径达到额定值时，应先调整卸卷小车顶上铸轧卷，注意不要过紧或过松，合上夹送辊后剪切取样。

当铸轧板端头接近卸卷小车托辊时停止卷取，收缩卷轴，将卷推出，推出后卷轴重新定位，升上出口台板，待板前端进入钳口后卷轴胀起，开始另一卷的卷取。

4）移出卸卷小车并降下，用钢带捆紧，（一般捆两道），在卷上标明合金牌号、卷号、生产班组、机号和规格等标志。

5）吊开铸轧卷，将铸轧卷放在铸轧卷架上冷却至室温。

吊卷时应注意，不允许碰伤铸轧卷。

4.停机处理

1）当生产任务完成，或铸轧机列故障以及无法保证带材质量时应停机。

2）停机前应升起导入版并伸出，升起卸卷小车托紧轧卷。

当铸轧板尾部与轧辊脱离后，应及时关闭石墨喷涂系统。

然后使轧辊停止转动，避免损伤轧辊。

3）堵上保温炉流眼，退出铝钛硼杆，将除气炉石墨转子调至闲置状态。

每次换辊停机时除气炉应进行热清炉。

4）打开前箱底座流口，前箱处渣箱尽量先装满，然后打开流口箱流眼及过滤箱流眼，让铝液流入中间渣箱。

5）清理溜槽系统、前箱及底座，并拆卸活动溜槽部分，用硅酸铝毡盖密溜槽及过滤箱体，除气炉进出口应用挡板密封。

6）待渣箱内铝液凝固后，吊走渣箱。

移出铸嘴并吊放在专用平台上，按生产计划重新组装嘴子，放入烘干箱烘烤。

7）用孔径为0.063mm（240目）砂布砂去轧辊上印痕并清理干净。

8）吊走铸轧卷，搞好卫生，保管好所使用的工具，准备下一次立板。

5．注意事项

1）铸嘴的制作要符合要求，并且进行充分预热。

2）溜槽、前箱、工器具等必须进行预热。

3）铸嘴的调整必须准确到位。

4）保证轧辊表面无损伤、干净。