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铝件铸 造采用哪两种续铸造法?


铸造一 般采用立式或水平式水冷半连续铸造法。为改善 立式铸造的坯锭组织和表面质量,还发展出电磁结晶槽、矮结晶 槽和热顶铸造法(见金属的凝固)。水冷半 连续铸造法是通过流槽将液体金属导入用水冷却的结晶器内,使液体 金属冷却形成凝固的外壳,由铸造 机底座牵引或靠自身重量均匀下降而脱出结晶器,形成坯锭。工艺参 数因合金成分和坯锭尺寸的不同,差异很大。一般应 尽量提高铸造速度和冷却速度,降低结晶槽的高度。铸造温 度通常比合金的液相线高50~110℃。此外,还发展 出铝板带连续铸轧工艺。

板材、带材生产 采用平辊轧制,基本工序为热轧、冷轧、热处理和精整。对化学成分复杂的 LY12、LC4等硬铝合金,热轧前 应进行均匀化处理。处理温 度一般低于合金中低熔点相的共晶温度10~15℃,保温12~24小时。硬铝合 金的包铝是将包铝板放在经过铣面的坯锭两面,借助于热轧焊合。包铝层 的厚度一般为板材厚度的4%。热轧一 般在再结晶温度以上进行。热轧可 在单机架可逆轧机上进行,或在多 机架上实行连轧。为提高 成品率和生产效率发展大铸锭轧制,锭重达10~15吨以上。年产量在10万吨以下的工厂,一般用 四辊可逆热轧和采用热上卷工艺,热轧带材厚度为6~8毫米左右。产量10万吨以上的工厂,多在四 辊可逆热轧机开坯后采用单机架或两机架、三机架、五机架连轧,实行热精轧,带材厚度可达2.5~3.5毫米。热轧带 材成卷后作为冷轧坯料。为保证 金属有最佳的塑性,应在单 相组织状态下进行热轧。LY11、LY12等合金 的热轧开坯温度为400~455℃。前几道 道次变形率一般在10%以内,以后逐渐增大。纯铝和 软铝合金道次变形率可达50%,硬铝合金则为40%左右。热轧总变形率可达90%以上。

冷轧常在室温下进行,通过冷 轧可获得尺寸精确、表面光 洁和平整的较薄的板材和带材,并可获 得具有特定力学性能的加工硬化的板材和带材。冷轧主 要采用带式法生产工艺,应用四 辊可逆轧机或四辊不可逆轧机进行冷轧,当前发 展不可逆轧机进行冷轧。轧机装备有液压压下、液压弯辊、厚度自 动控制系统或测辊缝的厚度自动控制系统及板形控制仪,由微型 电子计算机控制、记录、储存各种参数,以获得尺寸精确、板形平整的板带材,如 0.18毫米带材公差可达±5微米。小工厂 也有块式法生产板材的。退火后 铝的冷变形率可达90%以上。多相的 硬铝合金冷加工硬化明显,需中间退火。中间退 火后的冷变形率为60~70%。热轧用乳液润滑,冷轧已 由乳液发展为全油润滑。采用单 独控制喷嘴的多段冷却系统,以减少 铝板和轧辊的摩擦,冷却轧辊,控制辊型,洗除铝粉及其他杂质,以获得 良好的表面质量及板形。

经冷轧 和热处理后的带卷常在辊式矫直机上或在拉弯连续矫直机列上进行精整。平整淬 火后的板片应在时效孕育期内进行,一般在淬火后30~40分钟内完成。淬火板 的平直压光总变形量不应超过2%。

1955年试验 成功的铝板带连续铸轧可生产薄板和铝箔坯料。中国于70年代初 开始用此法生产薄板。


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