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解析鋁合金型材鑄錠加熱溫度控制工藝

艾普斯   丨  2018.10.22   丨  4449

鋁型材鑄錠加熱溫度的選擇


一個(gè)鋁型材加工廠每天生產(chǎn)鑄錠的化學(xué)成分并不完全相同,也不可能在每個(gè)熔次都進(jìn)行Mg?Si含量計(jì)算后再來確定每個(gè)熔次的加熱溫度,這樣既不方便,也不現(xiàn)實(shí)。因此每個(gè)企業(yè)為保證質(zhì)量的穩(wěn)定性,都制訂一個(gè)企業(yè)的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)可以計(jì)算出Mg?Si的上、下限含量。如某企業(yè)6063鋁型材的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定Mg含量為0.5%-0.65%,Si含量為0.38%-0.46%,按上述方法可以計(jì)算出Mg?Si含量為0.87%-1.03%,其與固溶線相交點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度為465-495℃。選擇加熱溫度時(shí)要高15-25℃,則可確定6063鋁型材鑄錠加熱溫度為480-520℃。


一般鑄錠加熱溫度不宜太高,因?yàn)榧訜釡囟冗^高不僅增加能耗,而且不利于提高鋁型材擠壓速度,通常都不高于540℃。鑄錠加熱溫度低于465℃,強(qiáng)化相Mg?Si不能充分固溶,影響型材的力學(xué)性能,有可能達(dá)不到國(guó)家規(guī)定的力學(xué)性能要求。

鑄錠的加熱方式

鑄錠的加熱方式根據(jù)能源的不同可分為電加熱(電感應(yīng)加熱和電阻爐加熱)、燃料加熱(燃油加熱、燃?xì)鉅t加熱和燃煤爐加熱)。根據(jù)各企業(yè)的設(shè)備、能源供應(yīng)的渠道不同,可以采用各自的加熱方式。幾種加熱方式的比較見表5-14.

??表5-14 ?鑄錠幾種加熱方式比較


加熱方式

加熱速度

加熱成本

操作

溫度控制

對(duì)型材的影響

對(duì)環(huán)境的影響

電感應(yīng)爐

較高

方便

電阻爐

一般

方便

較好

一般

燃油爐

較快

較低

一般

一般

較好

影響小

燃?xì)鉅t

較快

較低

一般

一般

較好

影響小

燃煤爐

較慢

較差

較差

較差

有影響

長(zhǎng)錠熱剪爐

較低

方便

較差

較好

影響小

以上幾種加熱方式雖然都可以基本滿足鋁型材擠壓生產(chǎn)的需要,但從對(duì)型材的組織與性能來考慮,電感應(yīng)加熱比燃油爐、燃?xì)鉅t加熱效果更好一些。因?yàn)樗鼈兊募訜崴俣瓤?,能保證Mg?Si不會(huì)在加熱過程中從過飽和固溶體中析出,對(duì)鋁型材的擠壓性能和力學(xué)性能都有好處。上述的鑄錠加熱方式有電感應(yīng)加熱、燃油或燃?xì)饧訜?,配上熱剪,操作十分方便,沒有鋸口鋁屑的浪費(fèi),可以使成品率提高3%-5%,是比較理想的加熱方式。這種用熱剪的長(zhǎng)錠加熱方式應(yīng)用日益廣泛。它的缺點(diǎn)是一次投資較大,需要增加一臺(tái)價(jià)格不菲的熱剪機(jī)。