铜包铝双金属复合材料连铸充芯成形工艺研究

设计和制造了双金属充芯连铸一次成形设备，并通过一系列的试验确定了合理的工艺参数，试验证明：在下坩埚和水冷铜结晶器接触长度为20mm，二次冷却喷水口位置在结晶器下95mm处，铜液温度为1250～1320℃，铝液温度为700℃左右，拉速为16mm／min时，拉制出良好的铜包铝复合棒。     

立式半连续铸造机油路设计

在铝加工行业中,坯锭的铸造是一个比较重要的工序。目前国内采用的铸造方式大致有小方块铁模铸造;半连续水平铸造,半连续立式铸造等工艺。国际上凡压延设备较先进的厂家,普遍采用立式半连续铸造工艺。 我厂所用的立式半连续铸造过程见图1,熔化、静止后的铝液通过分流盘进入结晶器,结晶器托底板4缓慢下降,四周一次冷却水不断冷却,使铝液结晶,工作时,铝液源源不断地流入结晶器,结晶器下部的铝液不断凝固底板3缓慢下降,直到规定的长度,完成坯锭的铸造。     

150mm方连铸坯轧制60mm方坯优化孔型设计

我厂φ650×1/φ550×3轧机以10.5″锭为原料,φ650轧机轧制11道,φ550轧机3架各走1道,即14道完成60、75mm方坯,φ75mm圆坯和φ75mm型材。150mm连铸方坯比原10.5in锭截面缩减,φ650轧机轧制道次相应减少,但是,在650轧机上轧制150mm连铸方坯必须与用模锭经11道轧制的料型相同,以满足于φ550—Ⅰ架来料尺寸的需要,借以利     

矩形断面铜包铝复合材料的水平连铸直接复合成形

制备断面尺寸为50 mm×30 mm、铜包覆层厚度为3 mm的矩形断面铜包铝复合材料,研究结晶器长度、拉坯速度、芯管长度和一次冷却水流量对矩形断面铜包铝复合材料水平连铸直接复合成形过程的影响。结果表明:当连铸结晶器长度为150 mm、芯管长度为125 mm时,较为合理的拉坯速度范围为75~90 mm/min;当拉坯速度过慢时,铝液的填充不连续,导致芯部铝的收缩或冷隔等缺陷;当拉坯速度过快时,铜铝界面反应严重;当拉坯速度为75 mm/min时,合理的一次冷却水流量为700 L/h,一次冷却水流量大于1 000 L/h导致铝液填充不连续,一次冷却水流量小于400 L/h则导致铜铝界面反应加剧。通过检测芯管出口位置处的石墨内衬温度变化可有效监控铝液的填充行为以及连铸过程的稳定性。     

水平连铸φ150mm钻杆钢工艺优化

采用水平连铸工艺生产φ150mm钻杆钢时,结晶器铜套前段锥度按2.46%/m、后段石墨套按0.36%/m控制;钢水吊包温度启铸炉号为1630±5℃,连浇炉号为1605±5℃;采用一步启铸工艺;铸坯出结晶器后应采用二次喷淋冷却技术;拉速宜控制在2.0～2.3m/min,以上工艺参数是φ150mm钻杆钢生产成功的关键.     

φ150 mm钻杆钢水平连铸工艺优化

采用水平连铸工艺生产φ150 mm规格钻杆钢时,结晶器锥度前段铜套按2.46%／m、后段石墨套按0.36%／m控制;钢水吊包温度启铸炉号按1630.4±5℃控制,连浇炉号按1605±5℃控制;采用一步启铸工艺;铸坯出结晶器后应采用二次喷淋冷却技术;拉速宜控制在2.0～2.3 m／min范围,以上工艺参数的正确掌握是φ150 mm规格钻杆钢生产成功与否及铸坯椭圆度控制的关键.     

Ф150mm钻杆钢水平连铸工艺优化

采用水平连铸工艺生产φ150 mm规格钻杆钢时,结晶器锥度前段铜套按2.46%／m、后段石墨套按0.36%／m控制;钢水吊包温度启铸炉号按1630.4±5℃控制,连浇炉号按1605±5℃控制;采用一步启铸工艺;铸坯出结晶器后应采用二次喷淋冷却技术;拉速宜控制在2.0～2.3 m／min范围,以上工艺参数的正确掌握是φ150 mm规格钻杆钢生产成功与否及铸坯椭圆度控制的关键.     

钛锭连铸过程中结晶器高度与厚度对凝固界面形貌的影响

应用有限元数值计算方法研究了电子束冷床熔炼连铸钛锭过程中水冷结晶器高度及厚度对大规格钛锭固液界面形貌的影响规律。结果表明:在相同的工艺条件下,随着水冷结晶器的高度增加,钛锭的熔池深度逐渐降低,当水冷铜结晶器高度超过结晶器有效散热高度(300)mm后,钛锭的固液界面形貌趋于稳定;随着水冷结晶器厚度的增加,钛锭的熔池深度逐渐增加,固相率逐渐降低,但钛锭固液界面的熔池形貌变化不显著。     

苏联研制成新型水平连铸机

苏联的全苏冶金机械制造科学研究所(VNIImetmash)研制出一种新型水平连铸装置——柯利佐特(Gorizont)装置(见图1)。该装置可使两根铸坯同时从结晶器内向两个相反的方向拉出;中间包置于在水平方向振动的水冷铜结晶器上。该装置总长15:n,高2.2:n。当拉制断面为150×150mm铸坯时,生产能力为15t/h。结晶器总长为1200～1000mm,两端装有二次水     

Φ150mm圆坯连铸机提拉速实践

建立凝固模型并结合射钉试验对模型进行验证,通过理论分析研究了不同拉速和过热度对铸坯凝固过程的影响。理论上证明了试验铸机Φ150 mm断面拉速提高至2.7m/min的可行性。通过优化结晶器冷却、结晶器电磁搅拌以及二冷工艺的参数,将实际拉速提高至2.7m/min后,获得了表面质量和内部质量良好的圆坯,满足计划要求。同时结果也表明,中间包钢液过热度及二冷冷却不均容易造成铸坯中心缩孔以及中间裂纹等铸坯质量不稳定的问题。     

不同浸入式水口250 mm×1800 mm板坯连铸过程模拟

通过水模型物理模拟和数值模拟的方法研究某钢厂3种不同水口在250 mm×1 800 mm板坯连铸过程中对钢液流场、弯月面和温度场的影响。结果表明:1#水口弯月面钢液不够活跃,不利于液渣上浮;2#水口存在结晶器上部温度低,结晶器凝固坯壳薄的问题;3#水口具有能促进液渣层分布均匀,提高结晶器上部温度的优点。250 mm×1 800 mm板坯连铸过程中,3#水口使用效果良好。     

AZ31B镁合金400mm×1200mm扁锭铸造流量控制的改进

铸造AZ31B镁合金400 mm×1 200 mm扁锭时,扁锭易产生冷隔。其主要原因是铸造系统的气路压力不稳,导致结晶器内镁合金液面忽高忽低。通过增加气动定值器与镁液分流器杠杆,可以保持结晶器内镁合金液面的高度稳定,从而减少扁锭的冷隔,使其成品率大大提高。     

Al-Pb合金-钢背轴瓦材料的水平连铸复合方法

Al-Pb合金-钢背轴瓦材料的水平连铸复合方法，适用于铅含量w为5％～20％的铝铅合金-钢背轴瓦材料，将Al熔化到1050℃，加入铅粒，覆盖专用多功能熔剂，再升温到1050℃，静置20～30min；开动送料机构，钢背通过连铸复合结晶器，打开流量控制器，将合金液注入结晶器内，合金液与钢背复合并快速冷却；在钢背进入结晶器前，可以获得所需要的预热温度，而将复合坯料拉出结晶器后。     

受压顶出充芯连铸成形技术的实验研究

在充芯连铸工艺原理的基础上,提出了制备外径为准12 mm,内径为准8 mm小尺寸铜包铝连铸复合坯的新工艺方法,即对铜液进行加压进而改善铜液冷却连铸成形的质量,成功制备了合格的铜包铝连铸复合坯。在现有的充芯连铸机上,自行设计了本实验装置,研究了Cu和Al的加热温度,Cu液充压的压力,二冷方式、强度,连铸复合坯的连铸速度等因素对充芯连铸成形的影响规律。结果表明:在铜的温度为1320℃、铝的温度为740℃、结晶器的冷却水量为4.6 L/min、二冷水量为0.67 L/min、铜液的充气压力为0.05 MPa、二冷位置离结晶器出口为50 mm、连铸复合坯的连铸速度为25 mm/min时可以连铸出铜包铝复合坯,其表面质量光滑,铜铝的复合质量较好。     

100mm×100mm纯铝方锭的水平连铸工艺试验

简述了１００ｍｍ×１００ｍｍ纯铝方锭的水平连铸工艺试验，并从生产现场出发，浅析了影响１００ｍｍ×１００ｍｍ纯铝方锭质量的工艺因素。     

2024铝合金2700mm×550mm扁锭铸造工艺研究

采用Almex铸造机,试验研究大规格2024铝合金扁锭的铸造工艺。结果表明:通过控制Fe元素和Be元素的含量可以改善铸锭的表面质量,提高铸造成功率;在铸造温度680℃～690℃、铸造速度25 mm/min～45 mm/min、水流量控制在20 m3/h～80 m3/h、结晶器中的铝液位高度60 mm的工艺参数下,可以铸造出规格为2 700 mm×550 mm的2024铝合金扁锭,提高了铸锭的成品率,降低生产成本。铸造出的扁锭表面无皱褶、裂纹、锭尾塌陷等缺陷,铸锭组织、成分均匀,晶粒度细小,满足用户需求。     

电子束冷床炉熔炼超长超薄TC4铸锭过程中坩埚的尺寸设计

钛锭固液界面形貌对其凝固组织有着很大的影响。本文研究了超长超薄TC4扁锭EB炉熔炼中结晶器三维尺寸对固液界面形貌的影响。结果表明:当TC4扁锭截面长度超过450mm时,结晶器的冷却能力不再增加。当长度超过有效距离时,随着结晶器长度的增加,熔池深度和糊状区宽度不再发生改变。此外,提高结晶器的长宽比有利于提高TC4扁锭的表面质量。计算结果表明,结晶器内长和内宽比应在4:1和6:1之间。当结晶器高度大于300mm时,熔池深度和糊状区宽度不变。因此,通过本文研究可以为EBCHM熔炼超长超薄TC4扁锭的结晶器三维设计提供一定的设计依据。     

电子束冷床炉熔炼超长超薄TC4铸锭过程中坩埚的尺寸设计（英文）

钛锭固液界面形貌对其凝固组织有着很大的影响。研究了超长超薄TC4扁锭EB炉熔炼中结晶器三维尺寸对固液界面形貌的影响。结果表明:当TC4扁锭截面长度超过450mm时,结晶器的冷却能力不再增加。当长度超过有效距离时,随着结晶器长度的增加,熔池深度和糊状区宽度不再发生改变。此外,提高结晶器的长宽比有利于提高TC4扁锭的表面质量。计算结果表明,结晶器内长和内宽比应在4:1和6:1之间。当结晶器高度大于300 mm时,熔池深度和糊状区宽度不变。本研究可以为电子束冷床炉(EBCHM)熔炼超长超薄TC4扁锭的结晶器三维设计提供一定的设计依据。     

板栅连铸结晶器传热模型分析

传热过程决定着板栅连铸结晶器能否连续稳定地生产出合格质量的连铸板栅,根据热力学第一定律和傅里叶定律(热传导定律)对板栅连铸结晶器的热量传递进行了研究。依据板栅连铸结晶器实际结构简化模型,分别建立了冷却油、端盖以及空气稳态复合传热模型,高温铅液、连铸动模外筒以及冷却油的稳态复合传热模型,连铸动模内部冷却油的放热计算模型,进而建立了板栅连铸结晶器传热动态平衡方程;为了指导生产实际,建立了运行过程操作函数。通过板栅连铸结晶器传热过程的分析研究,对提高板栅连铸的连续稳定生产并实现板栅连铸结晶器的全自动温度控制具有一定的指导意义。     

电解铝液横向铸造400×20mm薄铝母线工艺研究

介绍了利用电解铝液横向铸造400mm×20mm大宽厚比(宽厚比为20)薄铝母线的生产工艺,并通过生产试验选择出了生产400mm×20mm薄铝母线的工艺参数.