AZ41M镁合金260mm×960mm扁锭铸造冷却水箱改进

在铸造AZ41M镁合金260 mm×960 mm扁锭过程中常出现裂纹现象。通过分析冷却水箱第一层与第二层冷却水的作用,改变冷却水箱的第一层冷却出水孔与第二层冷却出水孔的间距,以及对出水量的控制进行改进,使镁合金铸锭裂纹现象减少了,同时镁合金扁锭内晶粒成长时间得到了很好的控制,得到了细晶组织,其强度也得到提高。     

基于RBF-AG算法的7050铝合金电磁半连铸参数优化

为解决7050铝合金大尺寸扁锭成型裂纹倾向大、工艺参数不易找准的问题,建立基于RBF的电磁半连续铸造神经网络模型,并采用遗传算法对7050铝合金电磁半连续铸造过程的工艺参数进行了优化计算。结果表明,当7050铝合金的成分(质量分数)为Zn6.1%、Mg2.3%、Cu2.2%和Zr0.14%时,电磁半连铸工艺参数的优化值为:铸造速度52mm/min、铸造温度724℃、扁锭宽面冷却强度134L/min、扁锭窄面冷却强度22L/min、电磁强度11749A·turn、电磁频率27Hz。在优化后的工艺参数条件下,无裂纹铸锭成品率比优化前的成品率提高20%。     

低液位铸造技术在铝合金扁锭生产中的应用

介绍低液位铸造技术的核心,石墨内衬对铸造的扁锭提供了理想的表面,铸造出的扁锭表面平滑无偏析瘤,偏析深度仅200μm～500μm,铸锭壳区厚约1μm,可减少铣面量50％,两大面只需铣削2mm～4mm,减少热轧切边量17％,大大提高了扁锭的成材率。     

智能优化在铝合金低频电磁半连续铸造中的应用

针对铝合金大尺寸扁锭成型裂纹倾向大、工艺参数不易找准的问题,建立了基于RBF的电磁半连续铸造神经网络模型,以铸锭裂纹量化值最小作为优化目标,以训练后的RBF网络作为评价函数,在工艺指标控制范围内,采用改进后的遗传算法对铝合金电磁半连续铸造过程的工艺参数进行了优化计算,获得了最优工艺参数值:铸造速度为52 mm/min,铸造温度为724 ℃,扁锭宽面冷却强度为134 L/min,扁锭窄面冷却强度为22 L/min,电磁强度为11 749 A·匝,电磁频率为27 Hz.按照该最优工艺参数值进行了真实试铸,结果表明,铸锭成品率比优化前提高了20%.     

中厚板冷却集管供水装置关键参数的研究

层流冷却过程中钢板均匀性控制是影响中厚板轧后冷却系统的重要因素。供水系统合理性设计是层流冷却系统实现钢板各向冷却均匀性的保障。对于层流冷却设备供水装置而言,不仅仅要提供足够的冷却水量确保层流冷却系统的冷却能力,而且要确保集管冷却水源的稳定性。针对集管供水装置建立了高位水箱到分流水箱水力学模型,通过迭代方法计算能够保障供水系统稳定性的最优输水管道的管径和高位水箱临界水位高度。     

均热冷却工艺对6061合金铸锭及其挤压型材组织和力学性能的影响

本文采用大规格圆锭进行工业试验,研究了三种冷却工艺对6061合金圆锭及其挤压型材组织及力学性能的影响。试验结果表明:随着均热圆锭开始强风水雾冷却温度的提高,晶内及晶界上的析出相数量逐渐减少,尤其是在450℃强风水雾冷却的圆锭的晶内Mg2Si析出相数量极少。随着开始强风水雾冷却温度的提高,圆锭的硬度增大,电导率减小,和圆锭的挤压突破压力稍有增加;挤压型材的力学性能也随着均热圆锭开始强风水雾冷却温度的变化而变化,即在挤压前圆锭预热速度较快的条件下,圆锭均热后的冷却工艺直接影响挤压突破压力及型材的力学性能。若要提高均热生产效率,同时得到综合力学性能较好的6061铝合金挤压型材,先强风冷却至450℃,然后强风水雾冷却是最佳的圆锭均热后冷却工艺。     

重型卡车机舱内流特性研究

为了研究冷凝器、中冷器、水箱散热器和风扇这些冷却部件位置的改变对发动机舱内流场空气流动和散热的影响,首先对某重型卡车的复杂几何模型进行简化,在前处理软件Hypermesh中划分一套高质量的面网格,然后在通用热流分析软件STAR-CCM＋中完成体网格的划分、计算求解以及后处理。对卡车原型的冷却部件的布置共提出3种改进分案,其中方案3分为5个小方案,分别是冷却部件沿Z轴正方向移动40,80,120,160,200 mm;分别对每个改进方案进行仿真研究,并对比分析了每个方案中发动机舱内冷却部件位置的变化对流场结构的影响以及不同方案下发动机舱内的温度分布;监测了不同方案下流过散热部件的冷却空气流量以及水箱散热器出水管的温度,得到了水箱散热器散热性能最好的冷却部件布置方案。     

大规格3104铝合金扁锭的生产技术

目前国内生产3104铝合金扁锭普遍采用人工配料、手工计算和人工操作,造成配料不精确,搅拌不均匀,扒渣不彻底,炉内吹气精炼不易掌握,铝液流量控制不够准确,铺底不均衡,水流量变化大,除造成铸造缺陷外,扁锭铸造成品率很低.某公司生产3104合金扁锭成品率仅在50%左右.其废品主要表现为裂纹、氧化夹杂、弯曲变形、气泡、缩松、成分偏析、表面偏析瘤、晶粒粗大等.本文介绍大规格3104铝合金扁锭的生产工艺研究.     

扁锭铸造方式对高压阳极铝箔生产质量的影响

采用隔热模铸造和普通铜模铸造进行试验对比,分析不同铸造方式对高纯铝铸造扁锭微观组织和外观质量控制的影响,以及对高压阳极铝箔最终成品的立方织构强度影响程度。结果表明,隔热模铸造的扁锭表面光亮,仅扁锭头部存在60 mm~80 mm长的严重冷隔、偏析等(需切除),其他部分无冷隔;而铜模铸造扁锭表面冷隔明显,头部约200 mm长的部分有明显冷隔、偏析等(需切除)。隔热模铸造扁锭表层等轴细晶区层厚度较浅,边部看不到明显柱状晶区;而普通铜模铸造扁锭边部约有10 mm~12 mm的明显柱状晶区,铣面深度更大。从切头长度和铣面深度看,隔热模铸造扁锭的成品率明显更高。与此同时,隔热模铸造扁锭晶粒立体外形更细长,晶粒边界更模糊,金属冷却方向流更明显,但经后续热处理和轧制后其内部组织与铜模铸造的差异性大幅缩小。从最终成品的立方织构含量对比看,隔热模铸造的立方织构含量相对更高,平均增幅达到1.47%,从立方织构的普遍要求和控制基数已经达到96%以上看,这个增量不可忽视。因此,隔热模铸造对生产高压阳极铝箔生产仍非常有利。     

南山集团轻合金公司扁锭车间三期工程2008年底投产

山东南山集团轻合金公司现有扁锭生产能力320kt／a，分两期建成，各160kt／a，现正在建设三期工程。生产能力420kt／a，可于2008年底投产，届时将是全世界最大的扁锭生产车间。有6台各100t的熔炼炉、6台各100t的静置炉、3台各120t的内导式液压机。这些设备都是从美国引进的。     

电解铝液生产大尺寸扁锭工艺技术研究

分析了影响铝合金铸锭质量的主要因素,总结了用电解铝生产大扁锭关键熔炼、铸造工艺.通过控制合理的冷却强度、铸造温度、铸造速度、结晶器液面高度等工艺参数,生产出优质大尺寸扁锭.     

XK717数控铣床主轴系统的热特性分析

建立了主轴系统与普通水箱之间的冷却模型，并结合有限元方法，对XK717数控铣床主轴系统进行了热特性分析，得出了水箱设计参数和冷却泵的流量对铣床主轴系统热特性的影响规律，从而为数控铣床主轴冷却系统的设计提供了理论依据，具有一定的指导意义。     

层流冷却过程带钢温度场影响因素模拟分析

采用数值模拟的方法,结合现场热连轧层流冷却生产线,开发了描述带钢层流冷却过程的综合模拟软件系统,利用所建立的软件系统模拟研究了冷却水温度、集管水流量、喷嘴直径和喷嘴排距等对冷却能力的影响.结果表明:降低冷却水温度,可有效提高带钢冷却能力;随着集管水流量的提高,冷却能力逐渐增加,当水流量增加到一定程度后,冷却能力趋于饱和,喷嘴直径对冷却能力的影响较小;在给定的工艺条件和设备布置条件下,随着喷嘴排距的增加,冷却能力有所提高.     

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。     

钢纤维材料在加热炉出钢槽上的应用

一、概况侧出料连续加热炉的出钢槽底一般采用高铝砖或通水冷却的浇铸件,但寿命均较短,仅3～6个月。我厂锻造车间主要加工锻造不锈钢锭、耐热钢锭等,钢锭通常为10吋方锭和175×190mm扁锭。使用的实底侧出料连续加热炉     

铝合金扁锭铸造与热轧前的准备(1)

阐述铝合金扁锭铸造工艺技术以及用铝合金扁锭轧制板材之前的准备工作。全文篇幅较长,分为两篇刊出,本篇是扁锭铸造这一部分的内容,包括各类铝合金熔炼铸造过程中的化学成分控制和铸造工艺参数以及有关的技术问题。     

高强度ZK61M镁合金扁锭锻轧工艺试验研究

经过试验确定了高强度ZK61M镁合金扁锭的锻轧工艺。先对合格的镁合金扁锭铣面;放进均火炉中加热,在20h内升到450℃作均匀化处理;均匀化后的扁锭放置一段时间(一年)后,放进加热炉加热6 h到460℃进行锻轧,锻轧一道的加工量为25%～29%。扁锭每次预热后只可以锻一道,反复的预热、锻轧,一直锻轧到设计的厚度。     

不同冷却速度对铝合金锻件组织与性能的影响

为探究不同冷却速度对AlSi7Mg铝合金锻件组织与性能的影响，用半连续铸造扁锭，连续铸造AlSi7Mg铝合金，过程中使用1.0℃/s～21℃/s内不同的冷却速度对其进行锻造，观察锻件的组织与性能。研究结果表明，随着冷却速度的增加，AlSi7Mg铝合金锻件的孔隙率会先减小后增加，当在12℃/s时，其孔隙率最低，达到了0.251%,此时铝合金的组织最为紧密，组织结构致密性最好；AlSi7Mg铝合金锻件的拉伸强度性能会先增加，当达到7.5℃/s后保持不变，拉伸强度维持在280 MPa左右。冷却速度为12℃/s时，AlSi7Mg铝合金锻件的孔隙率最小，组织致密性最好，同时拉伸性能也较好。     

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。     

铝合金厚板用扁锭的铸造与热轧前的准备(2)

本篇为全文的第二部分,主要介绍铝合金厚板用扁锭热轧前的准备,包括:扁锭的均匀化退火;锭坯锯切与表面处理;锭坯的加热。对各工序的工艺制度及注意事项作了系统的概述。