一種鋁合金高速鑄軋技術(shù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種金屬成形的方法，具體而言，是一種招合金高速鑄乳方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金是一種較年輕的金屬材料，在20世紀初才開始工業(yè)應(yīng)用。第二次世界大戰(zhàn)期間，鋁材主要用于制造軍用飛機。戰(zhàn)后，由于軍事工業(yè)對鋁材的需求量驟減，鋁工業(yè)界便著手開發(fā)民用鋁合金，使其應(yīng)用范圍由航空工業(yè)擴展到建筑業(yè)、容器包裝業(yè)、交通運輸業(yè)、電力和電子工業(yè)、機械制造業(yè)和石油化工等國民經(jīng)濟各部門，應(yīng)用到人們的日常生活當(dāng)中。現(xiàn)在，鋁材的用量之多，范圍之廣，僅次于鋼鐵，成為第二大金屬材料。
[0003]雙輥鑄乳技術(shù)在鋁合金工業(yè)的應(yīng)用已經(jīng)近50年，盡管雙輥鑄乳技術(shù)可以生產(chǎn)高質(zhì)量的鋁合金鑄帶，具有許多優(yōu)點，如直接由金屬熔體生產(chǎn)薄帶、快速凝固、設(shè)備成本低等，但同時，雙輥鑄乳鋁合金也有許多缺點，如鑄乳速度低、容易粘輥、可鑄乳鋁合金品種較少等。在這些缺點當(dāng)中，較低的鑄乳速度是其中最為關(guān)鍵的一個問題，它直接影響生產(chǎn)效率的尚低。
[0004]目前，鑄乳生產(chǎn)鋁合金速度低，一般在都在0.8到1.0m/min，特別是一些合金元素較高的鋁合金鑄乳速度只有0.6 - 0.7m/min，生產(chǎn)效率低下，因此，提高鋁合金鑄乳生產(chǎn)速度和效率已成為鋁板帶行業(yè)亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供了一種鋁合金高速鑄乳方法，該方法通過對鑄乳輥的潤滑，降低粘輥現(xiàn)象以及對鑄乳前鋁液溫度的控制，提升鑄乳效率，加快鋁合金鑄乳速度。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]—種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，包括鑄嘴和鑄乳輥:
[0008]鑄乳區(qū)長度為50— 65mm ；
[0009]前箱鋁液溫度為680— 710°C ;
[0010]鑄乳速度為1.0—1.2m/min ；
[0011]鑄乳輥冷卻水溫為35— 55°C，冷卻水壓為0.3—0.45MPa。
[0012]所述鑄嘴還包括弧形塊，所述弧形塊位于所述鑄嘴出口處的上下端，與所述鑄乳輥相接。
[0013]所述鑄嘴還包括一密度計和一溫度傳感器，所述密度計與一控制器連接，所述密度計檢測鋁液密度，并將數(shù)據(jù)傳遞到所述控制器；所述溫度傳感器與所述控制器連接，所述溫度傳感器檢測鋁液溫度，并將數(shù)據(jù)傳遞到所述控制器。
[0014]所述鑄嘴與所述控制器連接，所述控制器控制所述鑄嘴溫度，從而控制所述鋁液溫度的升降。
[0015]進一步地，所述弧形塊為石墨塊，所述石墨塊弧度大小為8 —17°。
[0016]進一步地，所述石墨塊厚度為9一18mm。
[0017]進一步地，所述鑄嘴還包括限位板，所述限位板位于所述鑄嘴出口處的上下端，與所述石墨塊相接。
[0018]進一步地，所述限位板高度為7—16mm。
[0019]進一步地，所述控制鋁液溫度的方法如下:
[0020]設(shè)鑄嘴的比熱為Cz，質(zhì)量為mz，溫度為tz，^可由控制器控制；鋁液比熱為C y，質(zhì)量為my，溫度為ty;其中，C z、mz、Cy可知，質(zhì)量my= pV，p為密度，可由密度計測出，V為鑄嘴內(nèi)部溶液體積，可測量出，溫度為&可由溫度傳感器測量出；在溫度控制中，最終鋁液溫度為T，則有:
[0021]mzCz(T_tz) = myCy(ty-T)
[0022]最終計算得出，
[0023]T = (mzCztz+myCyty) / (mzCz+myCy)
[0024]tz可控，從而控制T的變化，即鋁液的溫度變化。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0026]本發(fā)明通過在鑄嘴出口處安裝石墨塊對鑄乳輥進行強制潤滑，保證鑄乳輥得到全面到位的潤滑，避免粘輥現(xiàn)象，提升產(chǎn)品質(zhì)量及降低停機次數(shù)和時間；同時，通過對鑄乳區(qū)鋁液溫度的控制，適應(yīng)產(chǎn)品的工藝特性，加快鑄乳速度。
【附圖說明】
[0027]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，在附圖中:
[0028]圖1是本發(fā)明所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)的工作示意圖；
[0029]圖2是鑄嘴與鑄乳輥接觸處放大圖；
[0030]圖3是鑄嘴俯視圖。
[0031]圖中，1一一鑄嘴；2—一石墨塊；
[0032]3--招液；4--鑄乳棍;
[0033]5——限位板。
【具體實施方式】
[0034]以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0035]實施例1
[0036]如圖1所示，本發(fā)明所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，包括鑄嘴1和鑄乳輥4，在安裝時，鑄乳區(qū)長度為55mm ;前箱鋁液溫度為690°C ;鑄乳速度為1.lm/min ;鑄乳輥冷卻水溫為45°C，冷卻水壓為0.38MPa石墨塊弧度為9°，石墨塊厚度為15mm，限位板高度為12mm。
[0037]如圖1至圖3所示，石墨塊2為弧形狀，設(shè)置在鑄嘴1出口處的上下端，在鑄嘴1出口處的上下端還設(shè)置有限位板5，限位板5是抵擋住石墨塊2，避免石墨塊2在鑄乳輥4的作用下發(fā)生移動。石墨塊2與鑄乳輥4接觸，對鑄乳輥4進行強制潤滑，利用石墨塊2耐高溫、特性軟的特點，當(dāng)鑄乳輥4高速轉(zhuǎn)動時，石墨塊2的微小顆粒會嵌入到鑄乳輥4的表面上，使鑄乳輥4表面光滑，起到對鑄乳輥4潤滑的作用，減少發(fā)生粘輥現(xiàn)象的發(fā)生，避免出現(xiàn)鑄乳出的鋁板表面不光滑現(xiàn)象，進一步提高鋁板的質(zhì)量以及減少停機維護的次數(shù)和時間，直接提高工作效率。
[0038]當(dāng)鋁液3進入到鑄嘴1的內(nèi)部時，鑄嘴1上的密度計和溫度傳感器會同步檢測鋁液3的密度和溫度，并將數(shù)據(jù)傳送到控制器，當(dāng)通過人工操控設(shè)定鑄嘴1不同溫度時，控制器會電連接鑄嘴1，控制鑄嘴1的溫度，鑄嘴1和鋁液3發(fā)生熱交換反應(yīng)，從而控制鋁液3的溫度發(fā)生變化。
[0039]控制器控制鋁液溫度變化的計算方法如下:
[0040]設(shè)鑄嘴1的比熱為Cz，質(zhì)量為mz，溫度為tz，tz值是通過人工輸入數(shù)據(jù)到控制器并經(jīng)由控制器控制的溫度，鋁液3比熱為Cy，質(zhì)量為my，溫度為ty為鋁液3進入到鑄嘴1內(nèi)部時的溫度，經(jīng)由密度計測量出，將數(shù)值傳送到控制器；
[0041]其中，Cz、mz、Cy為已知值或可測量值，鋁液3的質(zhì)量的數(shù)值由公式my= pV得出，p為密度值，可由密度計測出，并將數(shù)值傳送到控制器，V為鑄嘴內(nèi)部溶液體積，可通過灌水法或幾何算法或其他計算方法得出，鋁液3溫度&可由溫度傳感器測量出，并將數(shù)值傳送到控制器，當(dāng)輸入鑄嘴1的設(shè)定溫度^時，鋁液3的溫度T便同步發(fā)生變化，鋁液3的溫度T在控制器內(nèi)的計算方式為T = (mzCztz+myCyty) / (mzCz+myCy)，從而實現(xiàn)在鑄嘴1處對招液3溫度的控制，從而保證鑄乳速度的提升。
[0042]實施例2
[0043]在安裝時，鑄乳區(qū)長度為58mm ;前箱鋁液溫度為700°C ;鑄乳速度為1.0m/min ;鑄乳輥冷卻水溫為48°C，冷卻水壓為0.42MPa ;石墨塊弧度為11°，石墨塊厚度為13mm，限位板高度為10mm。其余同實施例1。
[0044]實施例3
[0045]在安裝時，鑄乳區(qū)長度為63mm ;前箱鋁液溫度為685°C;鑄乳速度為1.15m/min ;鑄乳棍冷卻水溫為53°C，冷卻水壓為0.36MPa ;石墨塊弧度為16°，石墨塊厚度為16mm，限位板高度為13mm。其余同實施例1。
[0046]實施例4
[0047]在安裝時，鑄乳區(qū)長度為54_ ;前箱鋁液溫度為705°C ;鑄乳速度為1.2m/min ;鑄乳輥冷卻水溫為55 °C，冷卻水壓為0.45MPa ;石墨塊弧度為15°，石墨塊厚度為17mm，限位板高度為15mm。其余同實施例1。
[0048]最后應(yīng)說明的是:以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換，但是凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，包括鑄嘴和鑄乳輥，其特征在于，包括: 鑄乳區(qū)長度為50— 65mm ； 前箱鋁液溫度為680— 710°C ； 鑄乳速度為1.0—1.2m/min； 鑄乳輥冷卻水溫為35— 55°C，冷卻水壓為0.3—0.45MPa ； 所述鑄嘴還包括弧形塊，所述弧形塊位于所述鑄嘴出口處的上下端，與所述鑄乳輥相接; 所述鑄嘴還包括一密度計和一溫度傳感器，所述密度計與一控制器連接，所述密度計檢測鋁液密度，并將數(shù)據(jù)傳遞到所述控制器；所述溫度傳感器與所述控制器連接，所述溫度傳感器檢測鋁液溫度，并將數(shù)據(jù)傳遞到所述控制器； 所述鑄嘴與所述控制器連接，所述控制器控制所述鑄嘴溫度，從而控制所述鋁液溫度的升降。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，其特征在于，所述弧形塊為石墨塊，所述石墨塊弧度大小為8 —17°。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，其特征在于，所述石墨塊厚度為9一18mm04.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，其特征在于，所述鑄嘴還包括限位板，所述限位板位于所述鑄嘴出口處的上下端，與所述石墨塊相接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，其特征在于，所述限位板高度為7—16mm06.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鋁合金高速鑄乳技術(shù)，其特征在于，所述控制鋁液溫度的方法如下: 設(shè)鑄嘴的比熱為Cz，質(zhì)量為mz，溫度為tz，V^由控制器控制；鋁液比熱為Cy，質(zhì)量為my，溫度為ty;其中，Cz、mz、Cy可知，質(zhì)量my=pV，p為密度，可由密度計測出，V為鑄嘴內(nèi)部溶液體積，可測量出，溫度為&可由溫度傳感器測量出；在溫度控制中，最終鋁液溫度為T，則有:mzCz(T-tz) = myCy(ty-T) 最終計算得出， T = (mzCztz+myCyty) / (mzCz+myCy) tz可控，從而控制T的變化，即鋁液的溫度變化。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鋁合金高速鑄軋技術(shù)，包括鑄嘴和鑄軋輥，鑄軋區(qū)長度為50—65mm；前箱鋁液溫度為680—710℃；鑄軋速度為1.0—1.2m/min；鑄軋輥冷卻水溫為35—55℃，冷卻水壓為0.3—0.45MPa；還包括弧形塊，所述弧形塊位于所述鑄嘴出口處的上下端，與所述鑄軋輥相接；還包括一密度計和一溫度傳感器，所述密度計和溫度傳感器與控制器連接；所述鑄嘴與所述控制器連接，所述控制器控制所述鑄嘴溫度，從而控制所述鋁液溫度的升降。本發(fā)明技術(shù)通過對鑄軋輥的潤滑及控制鑄嘴中鋁液的溫度，提升鑄軋效率，加快鋁合金鑄軋速度。
【IPC分類】B22D11/043
【公開號】CN105290348
【申請?zhí)枴緾N201510631433
【發(fā)明人】蔣就文
【申請人】佛山市三英鋁業(yè)有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月28日