Hvad er aluminiumsingot?

Hvad er aluminiumsingot?

Aluminium er et sølv-hvidt metal og rangerer tredje i jordens skorpe efter ilt og silicium. Tætheden af ​​aluminium er relativt lille, kun 34,61% jern og 30,33% kobber, så det kaldes også let metal. Aluminium er et ikke-jernholdigt metal, hvis output og forbrug kun er nummer to til stål i verden. Fordi aluminium er let, bruges det ofte til fremstilling af jord-, hav- og luftkøretøjer såsom biler, tog, metroer, skibe, fly, raketter og rumfartøjer for at reducere sin egen vægt og øge belastningen. Råmaterialerne i vores daglige industri kaldes aluminiumsingotter. I henhold til National Standard (GB/T 1196-2008) skal de kaldes "aluminiumsingotter til remeltning", men alle er vant til at kalde dem "aluminiumsingots". Det produceres ved elektrolyse ved hjælp af aluminiumoxid-cryolite. Efter at aluminiumsingotter kommer ind i industrielle applikationer, er der to hovedkategorier: støbte aluminiumslegeringer og deformerede aluminiumslegeringer. Støbte aluminiums- og aluminiumslegeringer er aluminiumstøbninger produceret ved støbningsmetoder; Deformerede aluminiums- og aluminiumslegeringer behandles aluminiumsprodukter produceret ved trykbehandlingsmetoder: plader, strimler, folier, rør, stænger, former, ledninger og smedninger. I henhold til den nationale standard er "Remelting Aluminium Ingots opdelt i 8 kvaliteter i henhold til kemisk sammensætning, som er AL99.90, AL99.85, AL99.70, AL99.60, AL99.50, Al99.00, AL99.7E, AL99. 6E” (BEMÆRK: Antalet efter AL er aluminum -indholdet). Nogle mennesker kalder "A00" aluminium, som faktisk er aluminium med en renhed på 99,7%, der kaldes "standard aluminium" på London -markedet. Vores lands tekniske standarder i 1950'erne kom fra det tidligere Sovjetunionen. "A00" er det russiske brand i Sovjetunionens nationale standarder. "A" er et russisk brev, ikke den engelske "A" eller "A" af det kinesiske fonetiske alfabet. Hvis det er i tråd med internationale standarder, er det mere nøjagtigt at kalde "standard aluminium". Standard aluminium er en aluminiumsingot, der indeholder 99,7% aluminium, der er registreret på London -markedet.

Hvordan fremstilles aluminiumsingotter
Den aluminiums -ingot -støbningsproces bruger smeltet aluminium til at injicere i formen, og efter at den er taget ud efter at have været afkølet i en støbt plade, er injektionsprocessen et vigtigt trin for produktets kvalitet. Støbningsprocessen er også den fysiske proces med at krystallisere flydende aluminium til fast aluminium.
The process flow of casting aluminum ingots is roughly as follows: Aluminium tapping-slagging-picking up-ingredients-furnace loading-refining-casting-aluminum ingots for remelting-finished product inspection-finished product inspection-warehousing aluminum out-slagging off-picking up- Ingredients-furnace loading-scouring-casting-alloy ingots-casting alloy INGOTS-færdigproduktinspektionsfarvet produktinspektionsinspektionsopnyttelse

Almindeligt anvendte støbningsmetoder er opdelt i kontinuerlig støbning og lodret semi-kontinuerlig støbning

Kontinuerlig casting

Kontinuerlig støbning kan opdeles i blandet ovnstøbning og ekstern støbning. Alle bruger kontinuerlige støbemaskiner. Blanding af ovnstøbning er processen med at støbe smeltet aluminium i blandingsovnen og bruges hovedsageligt til at fremstille aluminiumsingotter til remeltning og støbning af legeringer. Den ydre støbning udføres direkte fra skummet til støbemaskinen, som hovedsageligt bruges, når støbningsudstyret ikke kan opfylde produktionskravene, eller kvaliteten af ​​de indkommende materialer er for dårlig til at blive direkte ført ind i ovnen. Da der ikke er nogen ekstern opvarmningskilde, kræves det, at skylden har en bestemt temperatur, generelt mellem 690 ° C og 740 ° C om sommeren og 700 ° C til 760 ° C om vinteren for at sikre, at aluminiumsingoten har et bedre udseende.

Til støbning i blandingsovnen skal ingredienserne først blandes, derefter hældes i blandingsovnen, omrøres jævnt og tilsættes derefter med flux til raffinering. Casting -legeringen skal afklares i mere end 30 minutter, og slaggen kan støbes efter afklaring. Under støbningen er ovnens øje af blandingsovnen på linje med den anden og tredje forme af støbemaskinen, som kan sikre en vis grad af mobilitet, når væskestrømmen ændres, og formen ændres. Ovnøjet og støbemaskinen er forbundet med en hvidvask. Det er bedre at have en kortere hvidvask, der kan reducere aluminiumoxidation og undgå hvirvel og sprøjtning. Når støbemaskinen stoppes i mere end 48 timer, skal formen forvarmes i 4 timer før genstart. Den smeltede aluminium strømmer ind i formen gennem hvidvasken, og oxidfilmen på overfladen af ​​det smeltede aluminium fjernes med en skovl, der kaldes slagging. Når en form er fyldt, flyttes hvidvasket til den næste form, og støbemaskinen går kontinuerligt. Formen skrider frem i rækkefølge, og det smeltede aluminium afkøles gradvist. Når den når midten af ​​støbemaskinen, har det smeltede aluminium størknet til aluminiumsingotter, som er markeret med et smeltetal af printeren. Når aluminiumsingoten når toppen af ​​støbemaskinen, har den fuldstændigt størknet til en aluminiumsingot. På dette tidspunkt vendes formen om, og aluminiumsingoten skubbes ud af formen og falder på den automatiske ingot, der modtager vogn, som automatisk stables og samles af stableren for at blive den færdige aluminiumsingot. Støbemaskinen afkøles ved at sprøjte vand, men vandet skal leveres, efter at støbemaskinen er tændt for en fuld revolution. Hvert ton smeltet aluminium forbruger ca. 8-10T vand, og der kræves en blæser til overfladekøling om sommeren. Ingoten er en flad formstøbning, og størkningsretningen af ​​det smeltede aluminium er fra bund til top, og midten af ​​den øverste del størkner til sidst, hvilket efterlader en rilleformet krympning. Solidificationstid og betingelser for hver del af aluminiumsingot er ikke den samme, så dens kemiske sammensætning vil også være anderledes, men den er i tråd med standarden som helhed.

Almindelige defekter ved aluminiumsingotter til remeltning er:

① stoma. Hovedårsagen er, at støbningstemperaturen er for høj, den smeltede aluminium indeholder mere gas, overfladen af ​​aluminiumsingoten har mange porer (pinholes), overfladen er mørk, og varme revner forekommer i alvorlige tilfælde.
② Slag inkludering. Hovedårsagen er, at slaggningen ikke er ren, hvilket resulterer i slaggeoptagelse på overfladen; Det andet er, at temperaturen på det smeltede aluminium er for lav, hvilket forårsager inddragelse af intern slagge.
③ripple og flash. Hovedårsagen er, at operationen ikke er fin, aluminiumsingoten er for stor, eller støbemaskinen kører ikke glat.
④ revner. Kolde revner er hovedsageligt forårsaget af for lav støbningstemperatur, hvilket gør aluminiums ingot -krystaller ikke tæt, hvilket forårsager løshed og endda revner. Termiske revner er forårsaget af høj støbningstemperatur.
⑤ Segregering af komponenter. Hovedsageligt forårsaget af ujævn blanding ved støbning af legering.

Lodret semi-kontinuerlig støbning

Lodret semi-kontinuerlig støbning bruges hovedsageligt til produktion af aluminiumstrådingotter, pladeindhold og forskellige deformerede legeringer til behandling af profiler. Det smeltede aluminium hældes i blandingsovnen efter batching. På grund af de specielle krav fra ledningerne skal den mellemplade AL-B tilsættes for at fjerne titanium og vanadium (trådindgang) fra det smeltede aluminium inden støbning; Pladerne skal tilsættes med al-Ti-B-legering (TI5%B1%) til forfining af behandling. Gør overfladeorganisationen fin. Tilføj 2# raffineringsmiddel til højmagnesiumlegering, beløbet er 5%, omrør jævnt, efter at have stået i 30 minutter, fjern afskummet og derefter støbt. Løft chassiset på støbemaskinen inden støbning, og sprang fugtigheden på chassiset med trykluft. Løft derefter bundpladen ind i krystallisatoren, påfør et lag smøreolie på den indre væg af krystallisatoren, læg noget kølevand i vandkappen, læg den tørre og forvarmede distributionsplade, automatisk regulering af stik og hvidvask på plads, så fordelingspladen hver port er placeret i midten af ​​krystallisatoren. I begyndelsen af ​​støbningen skal du trykke på det automatiske justeringsstik med din hånd for at blokere dysen, skære op ovnens øje på blandingsovnen, og lad aluminiumsvæsken flyde ind i distributionspladen gennem hvidvasken. Når aluminiumsvæsken når 2/5 i distributionspladen, skal du frigive den automatiske justere stikket, så det smeltede aluminium strømmer ind i krystallisatoren, og det smeltede aluminium afkøles på chassiset. Når aluminiumsvæsken når 30 mm højt i krystallisatoren, kan chassiset sænkes, og kølevand begynder at blive sendt. Det automatiske justeringsstik styrer den afbalancerede strøm af aluminiumsvæsken ind i krystallisatoren og holder højden af ​​aluminiumsvæsken i krystallisatoren uændret. Skummet og oxidfilmen på overfladen af ​​det smeltede aluminium skal fjernes i tide. Når længden af ​​aluminiumsingoten er ca. 6 m, blokerer ovnens øje, skal du fjerne distributionspladen, stoppe vandforsyningen, efter at aluminiumsvæsken er fuldstændigt størknet, fjern vandjakken, tag den støbte aluminiumsinindot ud med en monorail -kran, og placer den på savningsmaskinen i henhold til den krævede størrelse, så det ud og forbered dig på den næste støbning. Under støbning opretholdes temperaturen på det smeltede aluminium i blandingsovnen ved 690-7L0 ° C, temperaturen på smeltet aluminium i distributionspladen opretholdes ved 685-690 ° C, støbningshastigheden er 190-21OMM/min, og kølevandstrykket er 0.147-0.196MPA.

Støbningshastigheden er proportional med den lineære ingot med et firkantet afsnit:
Vd = k hvor v er støbningshastigheden, mm/min eller m/h; D er sidelængden af ​​INGOT -sektionen, MM eller M; K er den konstante værdi, M2/H, generelt 1,2 ～ 1,5.

Lodret semi-kontinuerlig støbning er en sekventiel krystallisationsmetode. Efter at den smeltede aluminium kommer ind i støbehullet, begynder det at krystallisere på bundpladen og formenes indre væg. Fordi kølingsbetingelserne i midten og siderne er forskellige, danner krystallisationen en form for lav midt og høj periferi. Chassiset falder ned med en konstant hastighed. På samme tid injiceres den øverste del kontinuerligt med flydende aluminium, så der er en semi-solidificeret zone mellem det faste aluminium og det flydende aluminium. Fordi aluminiumsvæsken krymper, når den kondenserer, og der er et lag af smøreolie på den indre væg af krystallisatoren, når chassiset falder ned, forværrer den størknede aluminium krystallisatoren. Der er en cirkel af kølevandshuller i den nedre del af krystallisatoren, og kølevandet kan sprøjtes, indtil det er sluppet væk. Overfladen af ​​aluminiumsingoten udsættes for sekundær afkøling, indtil hele trådindgangen er støbt.

Sekventiel krystallisation kan etablere relativt tilfredsstillende størkningsbetingelser, hvilket er gavnligt for kornstørrelsen, mekaniske egenskaber og elektrisk ledningsevne af krystallisationen. Der er ingen forskel i mekaniske egenskaber i højderetningen af ​​den sammenlignende ingot, adskillelsen er også lille, kølehastigheden er hurtigere, og en meget fin krystalstruktur kan opnås.

Overfladen af ​​aluminiumstrådens ingot skal være flad og glat, fri for slagge, revner, porer osv., Længden af ​​overflade revner bør ikke overstige 1,5 mm, dybden af ​​slagge og ryg rynker på overfladen bør ikke overstige 2 mm, og sektionen bør ikke have revner, porer og slaggindeslutninger. Der er ikke mere end 5 slaggeindeslutninger mindre end 1 mm.

De vigtigste defekter ved aluminiumstrådindføring er:

① revner. Årsagen er, at temperaturen på det smeltede aluminium er for høj, hastigheden er for hurtig, og den resterende spænding øges; Siliciumindholdet i det smeltede aluminium er større end 0,8%, og den samme smelte af aluminium og silicium dannes, og derefter genereres en vis mængde frie silicium, hvilket øger den termiske revneregenskab for metalet: eller mængden af ​​kølevand er utilstrækkelig. Når formenens overflade er ru, eller der ikke anvendes noget smøremiddel, vil overfladen og hjørner af ingoten også revne.

② Slag inkludering. Slaggekonklusionen på overfladen af ​​aluminiumstrådindgangen er forårsaget af udsving i det smeltede aluminium, bruddet af oxidfilmen på overfladen af ​​det smeltede aluminium og afskummet på overfladen, der kommer ind i ingotens side. Nogle gange kan smøreolie også medbringe noget slagge. Intern slaggeindeslutning er forårsaget af den lave temperatur på det smeltede aluminium, den høje viskositet, slaggenes manglende evne til at flyde i tide eller de hyppige ændringer af det smeltede aluminiumsniveau under støbning.

③Kold rum. Dannelsen af ​​den kolde barriere er hovedsageligt forårsaget af overdreven udsving i niveauet af smeltet aluminium i formen, lav støbningstemperatur, overdreven langsom støbningshastighed eller vibrationen og ujævn dråbe af støbemaskinen.

④ stoma. De her nævnte porer henviser til små porer med en diameter på mindre end 1 mm. Årsagen til dette er, at støbetemperaturen er for høj, og kondensationen er for hurtig, så gassen indeholdt i aluminiumsvæsken ikke kan undslippe i tide, og efter størkning samles små bobler til dannelse af porer i ingoten.

Overfladen er ru. Fordi den indre væg af krystallisatoren ikke er glat, er smøringseffekten ikke god, og aluminiumtumorer på krystaloverfladen dannes i alvorlige tilfælde. Eller fordi forholdet mellem jern og silicium er for stort, adskillelsesfænomenet forårsaget af ujævn afkøling.

⑥Leakage af aluminium og re-analyse. Hovedårsagen er driftsproblemet, og den seriøse kan også forårsage knuder.

Anvendelse af støbt aluminiumsilicium (al-Si) legering
Aluminiumsilicium (al-Si) legering, massefraktionen af ​​Si er generelt 4%~ 22%. Fordi al-Si-legering har fremragende støbeegenskaber, såsom god fluiditet, god lufttæthed, lille krympning og lav varmeendens, efter modifikation og varmebehandling, har den gode mekaniske egenskaber, fysiske egenskaber, korrosionsbestandighed og medium bearbejdningsegenskaber. Det er den mest alsidige og mest alsidige type støbt aluminiumslegering. Her er nogle eksempler på de mest almindeligt anvendte:

(1) ZL101 (a) Legering ZL101 Alloy har god lufttæthed, fluiditet og termisk revnemodstand, moderate mekaniske egenskaber, svejsestyring og korrosionsbestandighed, enkel sammensætning, let støbning og egnet til forskellige castings -metoden. ZL101 -legering er blevet brugt til komplekse dele, der bærer moderate belastninger, såsom flydele, instrumenter, instrumenthuse, motordele, bil- og skibsdele, cylinderblokke, pumpelegemer, bremsetromler og elektriske dele. Baseret på ZL101 -legeringen kontrolleres urenhedsindholdet strengt, og ZL101A -legeringen med højere mekaniske egenskaber opnås ved at forbedre støbningsteknologien. Det er blevet brugt til at støbe forskellige skaldele, flypumpelegemer, bil gearkasser og fyringsolie. Bokselbuer, tilbehør til fly og andre bærende dele.

(2) ZL102 Alloy ZL102 -legering har den bedste termiske revnestandsmodstand og god lufttæthed, såvel som god fluiditet, kan ikke styrkes ved varmebehandling og har lav trækstyrke. Det er velegnet til støbning af store og tyndvæggede komplekse dele. Velegnet til støbning. Denne type legering bruges hovedsageligt til at modstå tyndvæggede støbegods med komplekse former med komplekse former, såsom forskellige instrumenthuse, bilhylster, tandudstyr, stempler osv.

(3) ZL104 Alloy ZL104 Alloy har god lufttæthed, fluiditet og termisk revnestandsmodstand, høj styrke, korrosionsbestandighed, svejsestyring og skæreydelse, men lav varmemodstandsstyrke, let at fremstille små porer, er støbning af processen mere kompliceret. Derfor bruges det hovedsageligt til at fremstille i store størrelser sandmetalstøbegods, der kan modstå høje belastninger, såsom transmissionshus, cylinderblokke, cylinderhovedventiler, bæltehjul, dækpladeværktøjskasser og andre fly, skibe og bildele.

(4) ZL105 Alloy ZL105 Alloy har høje mekaniske egenskaber, tilfredsstillende støbepræstation og svejsning, bedre skæring af ydelse og varmemodstandsstyrke end ZL104 -legering, men lav plasticitet og lav korrosionsstabilitet. Det er velegnet til forskellige casting -metoder. Denne type legering bruges hovedsageligt til at fremstille fly, motorsandforme og metalforme støbningsdele, der bærer tunge belastninger, såsom transmissionshus, cylinderblokke, hydrauliske pumpehuse og instrumentdele, samt bærende understøtninger og andre maskindele.

Anvendelse af støbt aluminiumszink (al-zn) legering

For al-Zn-legeringer på grund af den høje opløselighed af Zn i AL, når Zn med en massefraktion på mere end 10% tilsættes til AL, kan legeringsstyrken forbedres markant. Selvom denne type legering har en høj naturlig aldringstendens, og høj styrke kan opnås uden varmebehandling, er ulemperne ved denne type legering dårlig korrosionsbestandighed, høj densitet og varm krakning let under støbning. Derfor bruges denne type legering hovedsageligt til at fremstille die-støbte instrumenthusdele.

Egenskaber og anvendelser af almindelige støbte al-Zn-legeringer er som følger:

(1) ZL401 Alloy ZL401 Alloy har medium casting ydelse, lille krympningshulrum og varm krakningstendens, god svejsestyring og skæreydelse, høj styrke i den støbte tilstand, men lav plasticitet, høj densitet og dårlig korrosionsbestandighed. ZL401 -legering bruges hovedsageligt til forskellige trykstøbningsdele, arbejdstemperaturen overstiger ikke 200 grader Celsius, og strukturen og formen på bil- og flysdele er komplekse.

(2) ZL402 Alloy ZL402 Alloy har medium casting-ydeevne, god fluiditet, moderat lufttæthed, termisk knækresistens, god skæringsydelse, høje mekaniske egenskaber og påvirkning af sejhed i den støbte tilstand, men høj densitet, smeltering af processen er kompliceret, og det bruges hovedsageligt til landbrugsudstyr, maskingeværktøjer, skibstøb stempler.
Anvendelse af støbt aluminium magnesium (al-mg) legering

Massefraktionen af ​​Mg i Al-Mg-legeringen er 4%~ 11%. Legeringen har en lav densitet, høje mekaniske egenskaber, fremragende korrosionsbestandighed, god skæreydelse og en lys og smuk overflade. På grund af de komplicerede smelte- og støbningsprocesser af denne type legering, ud over at blive brugt som en korrosionsbestandig legering, bruges den også som en legering til dekoration. Egenskaber og anvendelser af almindelige støbte al-MG-legeringer er som følger.

(1) ZL301 Alloy ZL301 Alloy har høj styrke, god forlængelse, fremragende skæreydelse, god svejsbarhed, kan anodiseres og vibreres. Ulempen er, at den har en tendens til mikroskopisk løs og er vanskelig at kaste. ZL301 -legering Det bruges til at fremstille dele med høj korrosionsbestandighed under høj belastning, arbejdstemperatur under 150 grader Celsius og arbejde i atmosfæren og havvandet, såsom rammer, understøtninger, stænger og tilbehør.

(2) ZL303 Alloy ZL303 Alloy har god korrosionsbestandighed, god svejsbarhed, god skæreydelse, let polering, acceptabel støbepræstation, lave mekaniske egenskaber, kan ikke styrkes ved varmebehandling og har en tendens til at danne krympningshuller. Det er vidt brugt die casting. Denne type legering anvendes hovedsageligt til mellembelastningsdele under virkning af korrosion eller dele i kold atmosfære og driftstemperatur, der ikke overstiger 200 grader Celsius, såsom marine skibsdele og maskinskaller.

(3) ZL305 Alloy ZL305-legering tilsættes hovedsageligt med Zn på grundlag af al-MG-legering for at kontrollere naturlig aldring, forbedre styrke- og stresskorrosionsmodstand, have gode omfattende mekaniske egenskaber og reducere oxidation, porøsitet og poredefekter i legeringen. Denne type legering bruges hovedsageligt til højbelastet, arbejdstemperatur under 100 grader celsius og høje ætsende dele, der fungerer i atmosfæren eller havvandet, såsom dele i marine skibe.
Introduktion til viden til aluminiumsingot
Aluminiumsingot til remelting-15 kg, 20 kg (≤99,80%al):
T-formet aluminiumsingot-500 kg, 1000 kg (≤99,80%al):
Aluminiums-ingots-10 kg, 15 kg (99,90% ～ 99,999% Al);
Aluminiumslegering ingot-10 kg, 15 kg (al-si, al-cu, al-mg);
Plade ingot-500 ～ 1000 kg (til pladefremstilling);
Runde spindler-30 ～ 60 kg (til trådtegning).

Flere detaljer link:https://www.wanmetal.com/

 

 

 

Referencekilde: Internet
Ansvarsfraskrivelse: Oplysningerne i denne artikel er kun til reference, ikke som et direkte beslutningsforslag. Hvis du ikke har til hensigt at krænke dine juridiske rettigheder, bedes du kontakte os i tide.