Ce este lingoul de aluminiu?

Ce este lingoul de aluminiu?

Aluminiul este un metal alb argintiu și se află pe locul trei în scoarța Pământului după oxigen și siliciu. Densitatea aluminiului este relativ mică, doar 34,61% din fier și 30,33% din cupru, deci se mai numește metal ușor. Aluminiul este un metal neferos al cărui ieșire și consum sunt pe locul doi doar la oțelul din lume. Deoarece aluminiul este ușor, este adesea utilizat la fabricarea de vehicule de pământ, mare și aer, cum ar fi automobile, trenuri, metrou, nave, avioane, rachete și nave spațiale pentru a reduce propria greutate și a crește sarcina. Materiile prime din industria noastră zilnică se numesc lingouri de aluminiu. Conform Standardului Național (GB/T 1196-2008), acestea ar trebui să fie numite „lingouri de aluminiu pentru remelling”, dar toată lumea este obișnuită să le numească „lingouri de aluminiu”. Este produs prin electroliză folosind alumina-crisolit. După ce lingourile din aluminiu intră în aplicații industriale, există două categorii majore: aliaje de aluminiu turnate și aliaje de aluminiu deformate. Aluminiul turnat și aliajele de aluminiu sunt piese turnate din aluminiu produse prin metode de turnare; Aluminiul deformat și aliajele de aluminiu sunt produse procesate din aluminiu produse prin metode de procesare a presiunii: plăci, benzi, folii, tuburi, tije, forme, fire și forjare. Conform Standardului Național, „Remelting Aluminum Lingots sunt împărțite în 8 grade în funcție de compoziția chimică, care sunt al99,90, al99.85, al99.70, al99.60, al99.50, al99.00, al99.7e, al99. 6e” (Notă: numărul după aluminul este conținutul de aluminiu). Unii oameni numesc aluminiu „A00”, care este de fapt aluminiu cu o puritate de 99,7%, care se numește „aluminiu standard” pe piața din Londra. Standardele tehnice ale țării noastre din anii '50 provin din fosta Uniune Sovietică. „A00” este brandul rus în standardele naționale ale Uniunii Sovietice. „A” este o scrisoare rusă, nu engleza „A” sau „A” alfabetului fonetic chinez. Dacă este în conformitate cu standardele internaționale, este mai exact să numim „aluminiu standard”. Aluminiul standard este un lingou din aluminiu care conține 99,7% aluminiu, care este înregistrat pe piața din Londra.

Cum se fac lingourile din aluminiu
Procesul de turnare a lingourilor de aluminiu folosește aluminiu topit pentru a se injecta în matriță, iar după ce este scos după ce a fost răcit într -o placă turnată, procesul de injecție este un pas cheie pentru calitatea produsului. Procesul de turnare este, de asemenea, procesul fizic de cristalizare a aluminiului lichid în aluminiu solid.
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 Inspecție de inspecție a produsului-inspecție, finisată de produse, finisate de inspecție a produsului

Metodele de turnare utilizate frecvent sunt împărțite în turnare continuă și turnare semi-continuă verticală

Turnare continuă

Turnarea continuă poate fi împărțită în turnare a cuptorului mixt și turnare externă. Toate folosesc mașini de turnare continuă. Amestecarea turnării cuptorului este procesul de turnare aluminiu topit în cuptorul de amestecare și este utilizat în principal pentru a produce linguri de aluminiu pentru remelling și turnare aliaje. Turnarea exterioară se efectuează direct de la lacul până la mașina de turnare, care este utilizată în principal atunci când echipamentul de turnare nu poate îndeplini cerințele de producție sau calitatea materialelor primite este prea slabă pentru a fi direct alimentate în cuptor. Deoarece nu există o sursă de încălzire externă, este necesar ca lipiza să aibă o anumită temperatură, în general între 690 ° C și 740 ° C vara și 700 ° C până la 760 ° C iarna pentru a se asigura că lingoul de aluminiu are un aspect mai bun.

Pentru turnarea în cuptorul de amestecare, ingredientele trebuie mai întâi amestecate, apoi turnate în cuptorul de amestecare, agitați uniform, apoi adăugate cu flux pentru rafinare. Lungimea din aliaj de turnare trebuie clarificată mai mult de 30 de minute, iar zgura poate fi turnată după clarificare. În timpul turnării, ochiul cuptorului al cuptorului de amestecare este aliniat cu a doua și a treia matriță a mașinii de turnare, ceea ce poate asigura un anumit grad de mobilitate atunci când fluxul de lichid se schimbă și mucegaiul este schimbat. Ochiul cuptorului și mașina de turnare sunt conectate cu o spălare. Este mai bine să aveți o spălare mai scurtă, care poate reduce oxidarea aluminiului și poate evita vortexul și stropirea. Când mașina de turnare este oprită mai mult de 48 de ore, matrița trebuie preîncălzită timp de 4 ore înainte de repornire. Aluminiul topit curge în matriță prin spălare, iar filmul de oxid de pe suprafața aluminiului topit este îndepărtat cu o lopată, care se numește zgură. După ce o matriță este umplută, spălarea este mutată la următoarea matriță, iar mașina de turnare avansează continuu. Mucegaiul avansează în secvență, iar aluminiul topit se răcește treptat. Când ajunge la mijlocul mașinii de turnare, aluminiul topit s -a solidificat în lingouri de aluminiu, care sunt marcate cu un număr de topire de către imprimantă. Când lingoul de aluminiu ajunge în vârful mașinii de turnare, acesta s -a solidificat complet într -un lingou de aluminiu. În acest moment, mucegaiul este preluat, iar lingourile din aluminiu este evacuată din matriță și se încadrează pe căruciorul de primire automată care primește, care este stivuit automat și îmbinat de stivuitor pentru a deveni lingoulul finit din aluminiu. Mașina de turnare este răcită prin pulverizarea apei, dar apa trebuie furnizată după ce mașina de turnare a fost pornită pentru o revoluție completă. Fiecare tonă de aluminiu topit consumă aproximativ 8-10T de apă și este necesară o suflantă pentru răcirea suprafeței vara. Lipsa este o turnare plană a matriței, iar direcția de solidificare a aluminiului topit este de jos în sus, iar mijlocul părții superioare se solidifică în sfârșit, lăsând o contracție în formă de canelură. Timpul și condițiile de solidificare ale fiecărei părți a lingoului de aluminiu nu sunt aceleași, astfel încât compoziția sa chimică va fi, de asemenea, diferită, dar este în concordanță cu standardul în ansamblu.

Defectele comune ale lingourilor de aluminiu pentru remelling sunt:

① Stoma. Motivul principal este că temperatura de turnare este prea mare, aluminiul topit conține mai mult gaz, suprafața lingourii de aluminiu are mulți pori (găuri), suprafața este întunecată, iar fisurile fierbinți apar în cazuri severe.
② Includerea zgurii. Motivul principal este că sclagul nu este curat, ceea ce duce la includerea zgurii pe suprafață; Al doilea este că temperatura aluminiului topit este prea scăzută, provocând includerea zgurii interne.
③Rupple și Flash. Motivul principal este că operația nu este în regulă, lingoul de aluminiu este prea mare, sau mașina de turnare nu funcționează fără probleme.
④ crăpături. Crăpăturile reci sunt cauzate în principal de temperatura de turnare prea scăzută, ceea ce face ca cristalele de lingouri de aluminiu să nu fie dense, provocând slăbiciune și chiar fisuri. Fisurile termice sunt cauzate de temperatura ridicată de turnare.
⑤ Segregarea componentelor. Cauzată în principal de amestecarea neuniformă la turnarea aliajului.

Turnare semi-continuă verticală

Turnarea semi-continuă verticală este utilizată în principal pentru producerea de lingouri de sârmă de aluminiu, lingouri de plăci și diverse aliaje deformate pentru profiluri de procesare. Aluminiul topit este turnat în cuptorul de amestecare după lot. Datorită cerințelor speciale ale firelor, placa intermediară Al-B trebuie adăugată pentru a îndepărta titanul și vanadiul (lingouri de sârmă) din aluminiul topit înainte de turnare; Plăcile trebuie adăugate cu aliaj Al-Ti-B (TI5%B1%) pentru tratamentul de rafinare. Face ca organizarea de suprafață să fie bine. Adăugați 2# agent de rafinare la aliaj cu magnuri mari, cantitatea este de 5%, amestecați uniform, după ce a stat timp de 30 de minute, îndepărtați scrumul, apoi aruncați. Ridicați șasiul mașinii de turnare înainte de turnare și aruncați umiditatea de pe șasiu cu aer comprimat. Apoi ridicați placa de bază în cristalizator, aplicați un strat de ulei lubrifiant pe peretele interior al cristalizatorului, puneți niște apă de răcire în sacoul de apă, puneți placa de distribuție uscată și preîncălzită, dopul de reglare automată și spălarea în loc, astfel încât placa de distribuție fiecare port este situat în centrul cristalizatorului. La începutul turnării, apăsați mufa de reglare automată cu mâna pentru a bloca duza, tăiați ochiul cuptorului cuptorului de amestecare și lăsați lichidul de aluminiu să curgă în placa de distribuție prin spălare. Când lichidul de aluminiu ajunge la 2/5 în placa de distribuție, eliberați automat reglați dopul, astfel încât aluminiul topit să curgă în cristalizator, iar aluminiul topit să fie răcit pe șasiu. Când lichidul de aluminiu atinge 30 mm înălțime în cristalizator, șasiul poate fi coborât, iar apa de răcire va începe să fie trimisă. Dopul de reglare automată controlează debitul echilibrat al lichidului de aluminiu în cristalizator și menține înălțimea lichidului de aluminiu în cristalizator neschimbat. Filmul de scumă și oxid de pe suprafața aluminiului topit trebuie îndepărtate în timp. Când lungimea lingourii de aluminiu este de aproximativ 6m, blocați ochiul cuptorului, îndepărtați placa de distribuție, opriți alimentarea cu apă după ce lichidul de aluminiu este complet solidificat, îndepărtați sacoul de apă, scoateți lingura de aluminiu turnat cu o macara monorail și așezați -o pe mașina de tăiat în funcție de dimensiunea necesară, cu o macara monorail și să vă pregătiți pentru următoarea turnare. În timpul turnării, temperatura aluminiului topit în cuptorul de amestecare este menținută la 690-7L0 ° C, temperatura aluminiului topit în placa de distribuție este menținută la 685-690 ° C, viteza de turnare este de 190-21OM/min, iar presiunea de apă de răcire este de 0,147-0.196MPA.

Viteza de turnare este proporțională cu lingourile liniare cu o secțiune pătrată:
Vd = k unde v este viteza de turnare, mm/min sau m/h; D este lungimea laterală a secțiunii de lingouri, MM sau M; K este valoarea constantă, M2/H, în general 1,2 ～ 1,5.

Turnarea semi-continuă verticală este o metodă de cristalizare secvențială. După ce aluminiul topit intră în gaura de turnare, acesta începe să se cristalizeze pe placa de jos și pe peretele interior al matriței. Deoarece condițiile de răcire ale centrului și ale laturilor sunt diferite, cristalizarea formează o formă de periferie medie și mare. Șasiul coboară cu o viteză constantă. În același timp, partea superioară este injectată continuu cu aluminiu lichid, astfel încât există o zonă semi-solidificată între aluminiul solid și aluminiul lichid. Deoarece lichidul de aluminiu se micșorează atunci când se condensă și există un strat de ulei lubrifiant pe peretele interior al cristalizatorului, pe măsură ce șasiul coboară, aluminiul solidificat iese din cristalizator. Există un cerc de găuri de apă de răcire în partea inferioară a cristalizatorului, iar apa de răcire poate fi pulverizată până când a scăpat. Suprafața lingourii din aluminiu este supusă răcirii secundare până când este turnat întregul lingou de sârmă.

Cristalizarea secvențială poate stabili condiții de solidificare relativ satisfăcătoare, ceea ce este benefic pentru mărimea bobului, proprietățile mecanice și conductivitatea electrică a cristalizării. Nu există nicio diferență în proprietățile mecanice în direcția înălțimii lingoului comparativ, segregarea este, de asemenea, mică, rata de răcire este mai rapidă și se poate obține o structură de cristal foarte fină.

Suprafața lingurii de sârmă de aluminiu trebuie să fie plană și netedă, fără zgură, fisuri, pori, etc., lungimea fisurilor de suprafață nu trebuie să depășească 1,5 mm, adâncimea de zgură și riduri de pe suprafață nu trebuie să depășească 2 mm, iar secțiunea nu trebuie să aibă fisuri, pori și incluziuni de zgură. Nu există mai mult de 5 incluziuni de zgură mai puțin de 1mm.

Principalele defecte ale lingurilor de sârmă de aluminiu sunt:

① crăpături. Motivul este că temperatura aluminiului topit este prea mare, viteza este prea rapidă, iar stresul rezidual este crescut; Conținutul de siliciu din aluminiul topit este mai mare de 0,8%și se formează aceeași topire de aluminiu și siliciu, iar apoi se generează o anumită cantitate de siliciu liber, ceea ce crește proprietatea termică de fisurare a metalului: sau cantitatea de apă de răcire este insuficientă. Când suprafața matriței este folosită sau nu se folosește lubrifiant, suprafața și colțurile lingoului se vor crăpa.

② Includerea zgurii. Includerea zgurii pe suprafața lingouului de sârmă de aluminiu este cauzată de fluctuația aluminiului topit, de ruperea filmului de oxid de pe suprafața aluminiului topit și de scrumă de pe suprafața care intră în lateralul lingourilor. Uneori, uleiul lubrifiant poate aduce și niște zgură. Includerea cu zgură internă este cauzată de temperatura scăzută a aluminiului topit, de vâscozitatea ridicată, incapacitatea zgurii de a pluti în timp sau modificările frecvente ale nivelului de aluminiu topit în timpul turnării.

Compartimentul Cupl. Formarea barierei reci este cauzată în principal de fluctuații excesive ale nivelului de aluminiu topit în matriță, temperatură scăzută de turnare, viteză de turnare excesiv de lentă sau vibrație și picătură neuniformă a mașinii de turnare.

④ Stoma. Porii menționați aici se referă la pori mici cu un diametru mai mic de 1 mm. Motivul pentru aceasta este că temperatura de turnare este prea mare, iar condensarea este prea rapidă, astfel încât gazul conținut în lichidul de aluminiu nu poate scăpa la timp, iar după solidificare, bulele mici sunt adunate pentru a forma pori în lingou.

⑤ Suprafața este aspră. Deoarece peretele interior al cristalizatorului nu este neted, efectul de ungere nu este bun, iar tumorile de aluminiu pe suprafața cristalului sunt formate în cazuri severe. Sau pentru că raportul dintre fier și siliciu este prea mare, fenomenul de segregare cauzat de răcirea inegală.

⑥Leakage de aluminiu și reanalizare. Motivul principal este problema de funcționare, iar cea gravă poate provoca și noduli.

Aplicarea aliajului de siliciu din aluminiu (al-Si)
Aliaj de aluminiu-silicon (al-Si), fracția în masă a Si este în general de 4%~ 22%. Deoarece aliajul Al-Si are proprietăți excelente de turnare, cum ar fi fluiditatea bună, o etanșare bună a aerului, o contracție mică și tendința de căldură scăzută, după modificare și tratarea termică, are proprietăți mecanice bune, proprietăți fizice, rezistență la coroziune și proprietăți de prelucrare medie. Este cel mai versatil și cel mai versatil tip de aliaj de aluminiu turnat. Iată câteva exemple ale celor mai utilizate:

(1) ZL101 (a) Aliajul ZL101 are o etanșare bună a aerului, fluiditate și rezistență termică a fisurilor, proprietăți mecanice moderate, performanță de sudare și rezistență la coroziune, compoziție simplă, turnare ușoară și potrivită pentru diferite metode de turnare. Aliajul ZL101 a fost utilizat pentru piese complexe care suportă sarcini moderate, cum ar fi piese aeronave, instrumente, carcase de instrumente, piese de motor, piese auto și nave, blocuri de cilindri, corpuri de pompă, tobe de frână și piese electrice. În plus, pe baza aliajului ZL101, conținutul de impuritate este strict controlat, iar aliajul ZL101A cu proprietăți mecanice mai mari este obținut prin îmbunătățirea tehnologiei de turnare. A fost folosit pentru a arunca diverse piese de coajă, corpuri de pompă de aeronave, cutii de viteze pentru automobile și combustibil. Coatele de cutie, accesorii pentru aeronave și alte piese purtătoare de încărcare.

(2) Aliajul ZL102 ZL102 aliaj are cea mai bună rezistență la fisură termică și o etanșare bună a aerului, precum și o fluiditate bună, nu poate fi consolidată prin tratament termic și are o rezistență scăzută la tracțiune. Este potrivit pentru turnarea pieselor complexe mari și cu pereți subțiri. Potrivit pentru turnarea matriței. Acest tip de aliaj este folosit în principal pentru a rezista la piesele turnate cu pereți subțiri cu sarcini mici, cu forme complexe, cum ar fi diverse carcase de instrumente, carcase auto, echipamente stomatologice, pistoane etc.

(3) Aliajul din aliaj ZL104 ZL104 are o etanșare bună a aerului, fluiditate și rezistență termică a fisurilor, rezistență ridicată, rezistență la coroziune, performanță de sudare și performanță de tăiere, dar rezistență redusă la căldură, ușor de produs pori mici, turnarea procesului este mai complicată. Prin urmare, este utilizat în principal pentru fabricarea turnărilor din metal cu nisip de dimensiuni mari, care rezistă la sarcini mari, cum ar fi carcasele de transmisie, blocurile de cilindri, supapele de cap cilindru, roțile cu centură, cutii de instrumente cu plăci de acoperire și alte aeronave, nave și piese auto.

(4) Aliajul ZL105 ZL105 are proprietăți mecanice ridicate, performanță satisfăcătoare de turnare și performanță de sudare, o performanță mai bună de tăiere și rezistență la rezistență la căldură decât aliajul ZL104, dar plasticitatea scăzută și stabilitatea scăzută a coroziunii. Este potrivit pentru diverse metode de turnare. Acest tip de aliaj este utilizat în principal pentru a produce aeronave, matrițe de nisip pentru motor și piese de turnare a matriței metalice care suportă sarcini grele, cum ar fi carcasele de transmisie, blocurile de cilindri, carcasele pompei hidraulice și piesele instrumentului, precum și suporturi de rulment și alte piese de mașină.

Aplicarea aliajului de zinc din aluminiu (al-Zn)

Pentru aliajele Al-Zn, datorită solubilității ridicate a Zn în Al, când Zn cu o fracție în masă de peste 10% se adaugă la Al, puterea aliajului poate fi îmbunătățită semnificativ. Deși acest tip de aliaj are o tendință naturală de îmbătrânire naturală și se poate obține o rezistență ridicată fără tratament termic, dezavantajele acestui tip de aliaj sunt o rezistență slabă la coroziune, densitate ridicată și fisuri la cald ușor în timpul turnării. Prin urmare, acest tip de aliaj este utilizat în principal pentru fabricarea pieselor de carcase cu instrumente turnate.

Caracteristicile și aplicațiile aliajelor comune al-Zn sunt următoarele:

(1) Aliajul ZL401 ZL401 are performanțe medii de turnare, cavitate mică de contracție și tendință de fisurare la cald, performanță bună de sudare și performanță de tăiere, rezistență ridicată în starea castrială, dar plasticitate scăzută, densitate ridicată și rezistență slabă a coroziunii. Aliajul ZL401 este utilizat în principal pentru diverse piese de turnare cu presiune, temperatura de lucru nu depășește 200 de grade Celsius, iar structura și forma pieselor auto și aeronavei sunt complexe.

(2) Aliajul din aliaj ZL402 ZL402 are performanțe medii de turnare, fluiditate bună, strângere de aer moderată, rezistență la fisuri termice, performanță de tăiere bună, proprietăți mecanice ridicate și duritate de impact în starea as-cast, dar densitate ridicată, topire a procesului este complexă și este utilizat în principal pentru echipamente agricole, mitchine-unelte, turnări, transpii de radio, regulatoare oxigene, rotind wheels, și transpire de radio, regitori de radio.
Aplicarea aliajului de aluminiu de aluminiu (Al-MG)

Fracția în masă a Mg în aliajul Al-MG este de 4%~ 11%. Aliajul are o densitate mică, proprietăți mecanice ridicate, rezistență excelentă la coroziune, performanță bună de tăiere și o suprafață strălucitoare și frumoasă. Cu toate acestea, datorită proceselor complicate de topire și turnare a acestui tip de aliaj, pe lângă faptul că este utilizat ca aliaj rezistent la coroziune, este folosit și ca aliaj pentru decorare. Caracteristicile și aplicațiile aliajelor comune Al-MG sunt următoarele.

(1) Aliajul ZL301 ZL301 are o rezistență ridicată, o alungire bună, performanță de tăiere excelentă, o bună sudură, poate fi anodizată și vibrată. Dezavantajul este că are tendința de a slăbi microscopic și este dificil de aruncat. Aliaj ZL301 Este utilizat pentru fabricarea pieselor cu o rezistență ridicată la coroziune sub sarcină ridicată, temperatură de lucru sub 150 de grade Celsius și lucrează în atmosferă și apă de mare, cum ar fi rame, suporturi, tije și accesorii.

(2) Aliajul ZL303 ZL303 Aliaj are o rezistență bună la coroziune, o bună sudură, o performanță bună de tăiere, lustruire ușoară, performanță de turnare acceptabilă, proprietăți mecanice scăzute, nu pot fi consolidate prin tratament termic și are tendința de a forma găuri de contracție. Este utilizat pe scară largă. Acest tip de aliaj este utilizat în principal pentru piese de încărcare medie sub acțiunea coroziunii sau a pieselor din atmosfera rece și temperatura de funcționare care nu depășesc 200 de grade Celsius, cum ar fi piesele de nave marine și cochilii de mașini.

(3) Aliajul ZL305 ZL305 este adăugat în principal cu Zn pe baza aliajului Al-MG pentru a controla îmbătrânirea naturală, pentru a îmbunătăți rezistența la rezistență și la coroziunea stresului, au proprietăți mecanice bune și să reducă oxidarea, porozitatea și defectele porilor aliajului. Acest tip de aliaj este utilizat în principal pentru temperatura cu sarcină mare, de lucru sub 100 de grade Celsius și piese corozive ridicate care funcționează în atmosferă sau apă de mare, cum ar fi părți din navele marine.
Introducere în cunoștințe de lingouri de aluminiu
Lingouri de aluminiu pentru remelting-15 kg, 20 kg (≤99,80%AL):
Lingote din aluminiu în formă de T-500 kg, 1000kg (≤99,80%AL):
Lingouri de aluminiu de înaltă puritate-10 kg, 15 kg (99,90% ～ 99,999% AL);
Lingouri din aliaj de aluminiu-10kg, 15kg (al--si, al-cu, al-mg);
Lingouri de farfurie-500 ～ 1000kg (pentru fabricarea plăcilor);
Fusuri rotunde-30 ～ 60 kg (pentru desen de sârmă).

Mai multe detalii Link:https://www.wanmetal.com/

 

 

 

Sursa de referință: Internet
Disclaimer: Informațiile conținute în acest articol sunt doar pentru referință, nu ca o sugestie directă de luare a deciziilor. Dacă nu intenționați să vă încălcați drepturile legale, vă rugăm să ne contactați la timp.