气滑圆锭铸造工艺流程课件

气滑圆锭铸造工艺流程及设备气滑圆锭铸造工艺流程及设备*气滑气滑圆锭铸圆锭铸造工造工艺艺流程及流程及设备设备*第一部分第一部分气滑气滑圆锭铸造的技造的技术创新点新点第二部分第二部分气滑气滑圆锭铸造生造生产线构成构成第三部分第三部分气滑气滑圆锭铸造工造工艺流程流程第四部分第四部分气滑气滑圆锭质量缺陷及控制措施量缺陷及控制措施第一部分第一部分气滑气滑圆锭铸圆锭铸造的技造的技术创术创新点新点第二部分第二部分气气1 1、铝及及铝合金合金圆铸锭气滑气滑铸造（造（AirSlipAirSlip）工工艺控制研究。控制研究。通通过采用目前世界上先采用目前世界上先进的气滑的气滑铸造（造（AirSlipAirSlip）工工艺，发挥技技术优势，有效提高多品种，有效提高多品种产量和量和质量，量，节能降耗。能降耗。第一部分第一部分 气滑圆锭铸造的技术创新点气滑圆锭铸造的技术创新点1、铝铝及及铝铝合金合金圆铸锭圆铸锭气滑气滑铸铸造（造（AirSlip）工）工艺艺控制研究。控制研究。2 2、竖井生井生产线全全计算机自算机自动控制技控制技术应用。用。信息采集控制系信息采集控制系统，选用用WAGSTAFF WAGSTAFF AUTOCASTAUTOCAST自自动铸造控制系造控制系统对铸造流程造流程进行行监视和控制。和控制。监控控对竖井生井生产线进行行实时全自全自动控制，控制，对保保证气滑气滑铸造（造（AirSlipAirSlip）生）生产取得高取得高质量的量的产品、低能耗、高品、低能耗、高成品率等铸造产品的成品率等铸造产品的经济技术指标起决定性作用。经济技术指标起决定性作用。2、竖竖井生井生产线产线全全计计算机自算机自动动控制技控制技术应术应用。用。3 3、竖井生井生产线自自诊断决策断决策计算机系算机系统应用。用。采用先采用先进的的计算机及工算机及工业控制网控制网络技技术，对竖井生井生产线的各的各项生生产数据数据进行行计算机自算机自动、实时采集、分析，及采集、分析，及时捕捉生捕捉生产规律，自律，自动控控制工制工艺参数、生参数、生产过程。程。3、竖竖井生井生产线产线自自诊诊断决策断决策计计算机系算机系统应统应用。用。4 4、竖井生井生产线系系统配置配置优化。化。由于气滑由于气滑铸造（造（AirSlipAirSlip）生）生产工工艺是第一是第一次投入运行，掌握理次投入运行，掌握理论工工艺参数是否能参数是否能够达达到到实际铸造造产品的技品的技术标准，需要准，需要对竖井生井生产线各工各工艺参数参数进行在行在线调试及仿真研究。及仿真研究。并根据研究并根据研究结果修果修订设计的的边界条件，界条件，对气气滑滑铸造（造（AirSlipAirSlip）工）工艺各参数的配置各参数的配置进行行优化。化。4、竖竖井生井生产线产线系系统统配置配置优优化。化。5 5、数据采集、数据采集、监控自控自动化技化技术。WAGSTAFF AUTOCASTWAGSTAFF AUTOCAST自自动铸造控制系造控制系统，数，数据采集、据采集、处理采用理采用SCANDSCAND系系统用来控制涉及半用来控制涉及半连续铸造的流程造的流程变量。系量。系统使用使用远程安装，架程安装，架式固定式固定计算机部件。所有的算机部件。所有的计算机系算机系统的的维护和和监视都能在都能在单一的地点完成。通一的地点完成。通过工工业以太以太网与各网与各节点点PLCPLC、HMIHMI通通讯，实现高速高速（10M/100M10M/100M）、）、实时监控生控生产工工艺的的变化。化。5、数据采集、数据采集、监监控自控自动动化技化技术术。6 6、铸造造设备监控自控自动化技化技术开开发。竖井生井生产系系统原原设计混合炉的混合炉的倾动由操作台由操作台手手动控制，控制，经架架设工工业DH+DH+网网络并并进行相行相应的的软件开件开发后，整个后，整个竖井生井生产系系统所有所有设备均在均在工工业控制控制计算机上完成，只需在算机上完成，只需在HMIHMI上上轻点一点一下，即可完成一个完整的下，即可完成一个完整的铸次生次生产。6、铸铸造造设备监设备监控自控自动动化技化技术术开开发发。关关键技技术：（1）铝合金合金圆锭竖井半井半连续气滑气滑铸造造（AirSlip）理）理论。铝合金合金圆锭气滑气滑铸造（造（AirSlip）生）生产过程采用程采用680-710的合金的合金铝液在液在带有水、气、油配置的有水、气、油配置的结晶器内，晶器内，由晶粒由晶粒结合成晶枝最后相合成晶枝最后相变为固固态金属。金属。经过配料、配料、精精炼、除渣、静置后的、除渣、静置后的电解原解原铝液，在液，在计算机通算机通过PLC控制液控制液压比例比例阀开度，达到自开度，达到自动平平稳控制控制浇涛平涛平台液位，合金台液位，合金铝液平液平稳加注到水冷油加注到水冷油润滑滑结晶器内，晶器内，形成形成预定外形尺寸的固定外形尺寸的固态铝合金。合金。关关键键技技术术：（：（1）铝铝合金合金圆锭竖圆锭竖井半井半连续连续气滑气滑铸铸造（造（AirSlip合金合金铝液在水冷液在水冷结晶器内只与晶器内只与润滑油接触，不和滑油接触，不和结晶晶器内的石墨器内的石墨环表面接触。在液表面接触。在液态铝液下面是一个周液下面是一个周围为固固态、中、中间为液液态的漏斗形的的漏斗形的“液穴液穴”。在液穴的底。在液穴的底部是水冷部是水冷结晶后的固晶后的固态铸锭，随着，随着铝液的不断流入和液的不断流入和液液固相固相变的的连续发生，根据生，根据选用的用的结晶器形状，晶器形状，就会就会铸造出各种外形的造出各种外形的产品。品。合金合金铝铝液在水冷液在水冷结结晶器内只与晶器内只与润润滑油接触，不和滑油接触，不和结结晶器内的石墨晶器内的石墨环环表表铝合金竖井铸造铝液相变主要分为三个阶段：铝合金竖井铸造铝液相变主要分为三个阶段：（一）最初铸模冷却区。在此阶段液态铝液开始与（一）最初铸模冷却区。在此阶段液态铝液开始与铸模冷却水接触。接近铸模的铝液由于将热量传递铸模冷却水接触。接近铸模的铝液由于将热量传递给冷却水，开始形成一层金属壳或金属薄皮。此结给冷却水，开始形成一层金属壳或金属薄皮。此结晶区的长短与水冷强度相一致。晶区的长短与水冷强度相一致。铝铝合金合金竖竖井井铸铸造造铝铝液相液相变变主要分主要分为为三个三个阶阶段：段：（二）缓慢冷却区。在此结晶区内由于铝液与结晶器（二）缓慢冷却区。在此结晶区内由于铝液与结晶器喷射出的冷却水距离变远，热传递效果变差，使得液喷射出的冷却水距离变远，热传递效果变差，使得液穴内部铝液在不断冷却结晶后使得结晶速度放慢。但穴内部铝液在不断冷却结晶后使得结晶速度放慢。但晶体在此阶段仍处于不生产中。铸锭结晶后的固态外晶体在此阶段仍处于不生产中。铸锭结晶后的固态外壳仍然会不断变厚。壳仍然会不断变厚。（三）超前冷却区。在这个阶段，冷却水高速喷射到（三）超前冷却区。在这个阶段，冷却水高速喷射到铸锭表面，使液穴内部热量迅速传递到水中。根据不铸锭表面，使液穴内部热量迅速传递到水中。根据不同的冷却水量、水温、铸造速度、合金特性决定铸锭同的冷却水量、水温、铸造速度、合金特性决定铸锭内部相变速度。（其中铸造速度和合金特性是影响产内部相变速度。（其中铸造速度和合金特性是影响产品成形的决定性因素）在上述任意一个结晶区，液态品成形的决定性因素）在上述任意一个结晶区，液态/固态铝均不与水冷却结晶器内表面接触。固态铝均不与水冷却结晶器内表面接触。（二）（二）缓缓慢冷却区。在此慢冷却区。在此结结晶区内由于晶区内由于铝铝液与液与结结晶器晶器喷喷射出的冷却水射出的冷却水通通过计算机（算机（软件）、件）、PLCPLC（软件）、工件）、工业网网络、传感、感、检测、执行等行等软硬件技硬件技术的的结合，精确完成复合，精确完成复杂的气滑的气滑铸工工艺理理论对设备、控制等的要求。在、控制等的要求。在结晶器晶器内表面安装有透气性良好的石墨内表面安装有透气性良好的石墨环，通，通过铸井平台上井平台上各管路系各管路系统将将润滑油、滑油、压缩空气根据空气根据计算机系算机系统设定定的工的工艺参数，精确地供参数，精确地供给6060只同水平水冷只同水平水冷铸模模结晶器晶器所需用量。根据不同种所需用量。根据不同种类合金所合金所设定的工定的工艺参数，可参数，可进行柔性行柔性变更，更，铸造出多种符合气滑造出多种符合气滑铸造（造（AirSlipAirSlip）质量量标准的准的产品。品。通通过计过计算机（算机（软软件）、件）、PLC（软软件）、工件）、工业业网网络络、传传感、感、检测检测、执执（2）气滑铸造（）气滑铸造（AirSlip）生产工艺综述。）生产工艺综述。Wagstaff的的MaxiCast 热顶铸造系统是一个半连续热顶铸造系统是一个半连续的同一高度浇注工艺。熔融铝通过流槽系统直接流的同一高度浇注工艺。熔融铝通过流槽系统直接流进嵌有铸造石墨环的水冷却结晶器里。传统的进嵌有铸造石墨环的水冷却结晶器里。传统的DC铸铸造工艺在固化过程中，通过结晶器壁排出热量。这造工艺在固化过程中，通过结晶器壁排出热量。这导致了厚的、不均匀的外表面壳。用气滑铸造导致了厚的、不均匀的外表面壳。用气滑铸造（AirSlip）工艺，仅有很少的热量通过结晶器传递）工艺，仅有很少的热量通过结晶器传递并散出。直接水淬冷从圆锭带走了绝大部分热量。并散出。直接水淬冷从圆锭带走了绝大部分热量。这就导致了浅液槽，非常薄的壳，晶粒均匀和表面这就导致了浅液槽，非常薄的壳，晶粒均匀和表面优良的圆锭。优良的圆锭。（2）气滑）气滑铸铸造（造（AirSlip）生）生产产工工艺综艺综述。述。Wagstaf气滑铸造（气滑铸造（AirSlip）工艺适用较短的结晶器，较快工艺适用较短的结晶器，较快的铸造速度，独立水喷嘴和独特的油气膜，通过结晶的铸造速度，独立水喷嘴和独特的油气膜，通过结晶器，把热萃取减低，并且增强二次冷却。提供到气滑器，把热萃取减低，并且增强二次冷却。提供到气滑铸造（铸造（AirSlip）结晶器的油和气，沿着结晶器石墨结晶器的油和气，沿着结晶器石墨环里的槽或通道流动。随着油气混合物流动通过渗透环里的槽或通道流动。随着油气混合物流动通过渗透性石墨铸造环，它在熔融铝和铸造环之间形成了一个性石墨铸造环，它在熔融铝和铸造环之间形成了一个气体绝热层。这防止了熔融铝接触石墨环，气体通过气体绝热层。这防止了熔融铝接触石墨环，气体通过结晶器的底部排出。气滑铸造（结晶器的底部排出。气滑铸造（AirSlip）结晶器中的）结晶器中的短结晶器孔，与很少的一次冷却结合，在圆锭退出结短结晶器孔，与很少的一次冷却结合，在圆锭退出结晶器时，形成一个较高的表面温度。要充分冷却这个晶器时，形成一个较高的表面温度。要充分冷却这个较热的表面，要求用较大的水冲击力打击表面。气滑较热的表面，要求用较大的水冲击力打击表面。气滑铸造（铸造（AirSlip）结晶器比传统的结晶器使用较高的结晶器比传统的结晶器使用较高的水速度和较高的冲击角，形成快速固化，产生最小的水速度和较高的冲击角，形成快速固化，产生最小的下表面偏析。下表面偏析。气滑气滑铸铸造（造（AirSlip）工工艺艺适用适用较较短的短的结结晶器，晶器，较较快的快的铸铸造造（3）气滑铸造（）气滑铸造（AirSlip）控制系统综述。）控制系统综述。Wagstaff AutoCast 自动系统操作员控制台的控自动系统操作员控制台的控制与显示均在制与显示均在HMI上完成。同时，配有手动按钮控制上完成。同时，配有手动按钮控制操作设备及功能，作为系统突发故障时的应急操作。操作设备及功能，作为系统突发故障时的应急操作。操作员界面屏幕显示在一台装于操作员控制台的彩色操作员界面屏幕显示在一台装于操作员控制台的彩色HMI监视器上。上位机组态画面是专门为气滑铸造监视器上。上位机组态画面是专门为气滑铸造（AirSlip）操作所设计的）操作所设计的SCADA系统的一部分。系统的一部分。（3）气滑）气滑铸铸造（造（AirSlip）控制系）控制系统综统综述。述。Wagstaf（4 4）半）半连续竖井气滑井气滑铸造（造（AirSlipAirSlip）计算机控制技算机控制技术应用研究。用研究。竖井铸造控制计算机在线智能辨识采用模糊气滑铸造竖井铸造控制计算机在线智能辨识采用模糊气滑铸造（AirSlipAirSlip）控制技术，因为目前圆锭铸造过程中各项）控制技术，因为目前圆锭铸造过程中各项工艺参数能够在线实时测量，但自动气滑铸造工艺参数能够在线实时测量，但自动气滑铸造（AirSlipAirSlip）流程对产品提供更多的控制，这能够使产）流程对产品提供更多的控制，这能够使产品达到一致的质量。品达到一致的质量。Wagstaff Wagstaff 的的 AutoCast AutoCast 自动铸造自动铸造控制系统在操作员控制台与需要精确控制的参数（如控制系统在操作员控制台与需要精确控制的参数（如铝液温度、铸造下降速度和冷却水流量）等硬件装置铝液温度、铸造下降速度和冷却水流量）等硬件装置之间提供即时、双向的电子信息传递。之间提供即时、双向的电子信息传递。（4）半）半连续竖连续竖井气滑井气滑铸铸造（造（AirSlip）计计算机控制技算机控制技术应术应用用（5）铸造速度控制由一个精确的大流量传感器，带）铸造速度控制由一个精确的大流量传感器，带有闭环反馈控制，测量离开铸造柱塞的液压流速。有闭环反馈控制，测量离开铸造柱塞的液压流速。液压流量控制阀，由液压流量控制阀，由 PLC操作，用以精确控制铸造操作，用以精确控制铸造速度。速度。（5）铸铸造速度控制由一个精确的大流量造速度控制由一个精确的大流量传传感器，感器，带带有有闭环闭环反反馈馈控制控制一、生一、生产线构成：构成：主要设备有主要设备有2台台35吨熔炼炉、吨熔炼炉、2台台35吨液压倾翻保吨液压倾翻保温炉、温炉、2台台20/5吨桥式天车、吨桥式天车、1套美国套美国WAGSTAFF气气滑圆锭铸造机、滑圆锭铸造机、1套美国套美国WAGSTAFF扁锭铸造机扁锭铸造机（这两套铸造机均包含（这两套铸造机均包含1套液压柱塞系统、套液压柱塞系统、1套循环套循环水控制系统、水控制系统、1套油气控制系统、套油气控制系统、1套自动控制系统，套自动控制系统，共用共用 1套套SCADA主机）。生产线所有设备全部采用主机）。生产线所有设备全部采用以太网技术进行联网。另外附属设备有：制氮机以太网技术进行联网。另外附属设备有：制氮机1台，台，空压机空压机4台，冷干机台，冷干机2台，自动圆锯床台，自动圆锯床2台，高速铝扁台，高速铝扁锭锯床锭锯床1台，悬臂吊台，悬臂吊1台，在线除气装置台，在线除气装置1套，过滤箱套，过滤箱2套等。套等。第二部分第二部分 气滑圆锭铸造生产线构成气滑圆锭铸造生产线构成一、生一、生产线产线构成：第二部分构成：第二部分气滑气滑圆锭铸圆锭铸造生造生产线产线构成构成二、具体二、具体实物照片：物照片：圆锭铸造机造机二、具体二、具体实实物照片：物照片：圆锭铸圆锭铸造机造机气滑气滑圆锭铸圆锭铸造工造工艺艺流程流程课课件件气滑气滑圆锭铸圆锭铸造工造工艺艺流程流程课课件件一、生一、生产工工艺流程流程概述：概述：电解原解原铝入炉入炉配料配料精精炼扒渣扒渣倒炉倒炉转料料调温静止温静止浇铸吊运吊运锯切切打捆打捆检斤斤标识入入库。WAGSTAFFWAGSTAFF气滑铸造机可生产：气滑铸造机可生产：151mm 151mm圆锭，每铸次圆锭，每铸次6060根。根。162mm 162mm圆锭，每铸次圆锭，每铸次6060根。根。第三部分第三部分 气滑圆锭铸造工艺流程气滑圆锭铸造工艺流程174mm174mm圆锭，每铸次圆锭，每铸次6060根。根。178mm178mm圆锭，每铸次圆锭，每铸次6060根。根。一、生一、生产产工工艺艺流程概述：流程概述：WAGSTAFF 气滑气滑铸铸造机可生造机可生产产：第三：第三二、气滑二、气滑圆锭的安全操作的安全操作如果不能很好的了解如果不能很好的了解铸造原理、生造原理、生产工工艺、操作操作规程，容易程，容易对人身和人身和设备造成多种造成多种伤害或害或损失，失，导致安全事故致安全事故发生，我生，我们在在铸造准造准备阶段必段必须采取采取积极地极地应对措施，充分确保安全。措施，充分确保安全。（1）引）引发爆炸所需要的因素：熔融爆炸所需要的因素：熔融铝液液水水二、气滑二、气滑圆锭圆锭的安全操作的安全操作铝液爆炸液爆炸水蒸气爆炸水蒸气爆炸被液体被液体铝液覆盖或包液覆盖或包围的液体水几乎瞬的液体水几乎瞬间发生相生相变成成为水水蒸气，将熔融蒸气，将熔融铝液液溅射致各个方向。在射致各个方向。在700摄氏度，同一个体氏度，同一个体积的液体水的蒸气要占据同体的液体水的蒸气要占据同体积液体水将近液体水将近1900倍的空倍的空间。化学爆炸化学爆炸熔融熔融铝液将和空气中的氧气、水或液将和空气中的氧气、水或诸如化肥等氧化如化肥等氧化剂发生反生反应。它。它们常常是因常常是因为水蒸气爆炸而引水蒸气爆炸而引发的。据估的。据估计，0.454Kg铝与氧完全反与氧完全反应所所释放的能量相当于引爆放的能量相当于引爆1.36Kg的的梯恩梯梯恩梯TNT（三倍）。（三倍）。铝铝液爆炸水蒸气爆炸液爆炸水蒸气爆炸确确认最低最低铸井水位深度要高于井底碎物至少井水位深度要高于井底碎物至少1米，米，竖井水位井水位设定定值为3.5米；米；经常演常演练铸造造紧急急终止程序；止程序；穿戴有效的穿戴有效的劳动防防护用品用品有有侧面保面保护的安全的安全镜安全帽安全帽耐耐热手套手套耐高温工作服耐高温工作服防防护鞋鞋（2）措施措施措施措施（2）措施）措施做好做好铸造平台防造平台防护工作工作在在铸造平台、造平台、铸造造顶板、板、铸井内壁涂刷井内壁涂刷防爆涂料防爆涂料用用压缩空气去除引空气去除引锭头上的水上的水在引在引锭头的空腔内的空腔内喷少量植物油少量植物油确确认结晶器水流量正确不得有堵塞，水晶器水流量正确不得有堵塞，水流量达到流量达到设定定值确保清理确保清理铸井井墙壁、壁、顶板板做好做好铸铸造平台防造平台防护护工作工作在在铸铸造平台、造平台、铸铸造造顶顶板、板、铸铸井内井内做好工具、盛做好工具、盛铝渣箱的除潮渣箱的除潮预热工作工作保保证排排铝箱容量足以盛装整个溜槽内的箱容量足以盛装整个溜槽内的金属金属铝液；液；涂好植物油；涂好植物油；检查排排铝箱中无箱中无杂物、裂物、裂纹、水分；、水分；确保工具的干燥、无确保工具的干燥、无锈。做好工具、盛做好工具、盛铝铝渣箱的除潮渣箱的除潮预热预热工作工作加料加料预防措施防措施只加入干燥金属固体料；只加入干燥金属固体料；若金属存放地在室外，可若金属存放地在室外，可视为潮湿料；潮湿料；绝不能加入有未知残留物覆盖的金属固体不能加入有未知残留物覆盖的金属固体料；料；散料散料应分散干燥，分散干燥，检查并在加入前并在加入前预热。加料加料预预防措施防措施三、关三、关键工序介工序介绍（1）配料）配料配料配料计算是根据合金的加工性能和使用性算是根据合金的加工性能和使用性能的要求，控制合金的成分和能的要求，控制合金的成分和杂质，确定，确定各种炉料品种及配料比，从而各种炉料品种及配料比，从而计算出每炉算出每炉的全部投料量，它是决定合金的全部投料量，它是决定合金产品品质量和量和成本的重要成本的重要环节。三、关三、关键键工序介工序介绍绍（1）配料配料）配料配料计计算是根据合金的加工性能和使算是根据合金的加工性能和使配料意配料意义a)a)保保证化学成分的关化学成分的关键。b)b)提高工提高工艺稳定性的重要定性的重要环节。c)c)提高提高铸锭质量的重要因素。量的重要因素。d)d)对降低熔降低熔铸生生产成本有重要意成本有重要意义。配料意配料意义义保保证证化学成分的关化学成分的关键键。配料要点配料要点a)a)配料配料计算和算和备料料应准确无准确无误。b)b)按照不同按照不同类型的合金和不同型的合金和不同规格的格的铸锭对化学成化学成分和分和杂质含量的要求含量的要求进行配料，可有效的避免行配料，可有效的避免铸锭裂裂纹。c)c)采用干采用干净适宜的炉料可改善适宜的炉料可改善铸锭的的组织状状态，纯洁度和工度和工艺塑性。塑性。d)d)在保在保证铸锭的化学成分和性能的前提下，尽可能的化学成分和性能的前提下，尽可能多的使用低品位多的使用低品位铝、可代用新、可代用新铝的的废料、外厂料、外厂废料等，可料等，可显著降低生著降低生产成本。成本。配料要点配料配料要点配料计计算和算和备备料料应应准确无准确无误误。配料基本程序配料基本程序a)a)明确明确产品牌号和基本要求。品牌号和基本要求。b)b)确确认每包原每包原铝及回炉固体冷料的重量和及回炉固体冷料的重量和杂质含量。含量。c)c)根据根据电解槽出解槽出铝指示量与原指示量与原铝预分析分析报告，告，计算入算入炉原炉原铝的成分及加入冷料成分。待的成分及加入冷料成分。待铝液完全混合液完全混合搅拌后取分析拌后取分析试料。料。d)d)对杂质含量高的含量高的电解原解原铝优先入炉，便于先入炉，便于杂质在在铝液中均匀分布。液中均匀分布。配料基本程序明确配料基本程序明确产产品牌号和基本要求。品牌号和基本要求。配料配料计算的原算的原则a)a)铁、硅含量相差、硅含量相差较大大时，按大者，按大者进行行计算，再核算，再核算另一个及算另一个及总和。和。b)b)铁、硅含量相近、硅含量相近时，可以，可以总和和为计算算标准，再核准，再核算大者。算大者。a)a)配料配料时，若要提高，若要提高产品的品位，品的品位，则加入高品位的加入高品位的固体冷料；降低品位固体冷料；降低品位时，加入低品位固体冷料。，加入低品位固体冷料。配料配料计计算的原算的原则铁则铁、硅含量相差、硅含量相差较较大大时时，按大者，按大者进进行行计计算，再核算另算，再核算另（2）熔）熔炼操作区域：熔操作区域：熔炼炉炉台炉炉台使用炉子：使用炉子：1#、2#两台两台35吨熔吨熔炼炉炉辅助助设备：1#天天车、叉、叉车、扒渣、扒渣车、精、精炼管、制氮机管、制氮机（2）熔）熔炼炼操作区域：熔操作区域：熔炼炼炉炉台炉炉台工作前工作前检查混和炉运混和炉运转是否良好，并确是否良好，并确认入料入料时炉温。炉温。配料前先确定当班配料配料前先确定当班配料标准，准，查看炉内看炉内铝液量液量（如果炉内有（如果炉内有铝液，要取液，要取样做炉前分析以做炉前分析以备配配料参考），并做好配料前的准料参考），并做好配料前的准备工作。工作。电解原解原铝在出在出铝台包内台包内捞渣，防止浮渣、渣，防止浮渣、电解解质入炉。每入炉。每铸次炉料必次炉料必须加入加入2-62-6吨固体吨固体废料。料。确确认配料配料锭含量，含量，严格按照配料格按照配料标准配料，杜准配料，杜绝变料事故料事故发生。生。混合炉入混合炉入满后，根据炉底化学成份及当班入后，根据炉底化学成份及当班入铝量，量，计算后加入配料所需的合金算后加入配料所需的合金锭及及镁锭。将炉内将炉内铝液充分液充分搅拌，做到化学成份均匀，拌，做到化学成份均匀，搅拌拌时必必须将混合炉断将混合炉断电或断气。或断气。工作前工作前检查检查混和炉运混和炉运转转是否良好，并确是否良好，并确认认入料入料时时炉温。炉温。（3）转炉倒料炉倒料操作区域：熔操作区域：熔炼炉和炉和倾动炉中炉中间溜槽区域溜槽区域使用炉子：两台使用炉子：两台35吨熔吨熔炼炉、两台炉、两台35吨吨倾动炉炉（3）转转炉倒料操作区域：熔炉倒料操作区域：熔炼炼炉和炉和倾动倾动炉中炉中间间溜槽区域溜槽区域经取取样分析确分析确认配料基本达到要求、配料基本达到要求、铝液温度达到要求液温度达到要求可可进行行转炉。通炉。通过溜槽将溜槽将铝液从熔液从熔炼炉炉转至至倾动炉。炉。a)a)检查确确认溜槽及溜槽及倾动炉炉畅通。通。b)b)对溜槽溜槽进行行预热。c)c)打开熔打开熔炼炉出炉出铝口放出口放出铝液，控制适当的液，控制适当的铝液流量。液流量。d)d)转炉炉过程必程必须两人操作（一人操作、一人两人操作（一人操作、一人监督），督），对铝液流液流动情况及情况及倾动炉情况随炉情况随时监控，当控，当倾动炉炉快快满时，堵住熔，堵住熔炼炉出炉出铝口。口。e)e)倾动炉不准接料炉不准接料过满，至少要留出，至少要留出3-5吨容量。吨容量。f)f)清理溜槽残清理溜槽残铝，转炉炉结束。束。经经取取样样分析确分析确认认配料基本达到要求、配料基本达到要求、铝铝液温度达到要求可液温度达到要求可（4）铝液液净化化操作区域：倾动炉炉台操作区域：倾动炉炉台使用炉子：使用炉子：1#、2#两台两台35吨倾动炉吨倾动炉辅助设备：辅助设备：1#天车、精炼管、制氮机天车、精炼管、制氮机（4）铝铝液液净净化操作区域：化操作区域：倾动倾动炉炉台炉炉台炉内炉内处理：理：a a、精、精炼温度：温度：720-760720-760；b b、精、精炼时间：20-4020-40分分钟：c c、精、精炼剂用量：用量：2-3Kg/2-3Kg/吨吨铝；d d、精、精炼结束束1010分后除去表面浮渣。分后除去表面浮渣。E.E.熔炉熔炉温度温度720-850,720-850,炉前分析合格后方可倒料；炉前分析合格后方可倒料；f f、铝水倒入水倒入倾翻炉后再翻炉后再进行二次精行二次精炼,精精炼完后用完后用氮气在炉内均匀吹氮气在炉内均匀吹10-2010-20分分钟进行除气。行除气。圆锭精精炼可以使用普通精可以使用普通精炼剂。精精炼时氮气流量不要开的太大，精氮气流量不要开的太大，精炼剂要要缓慢慢均匀打入均匀打入铝熔体的每个角落内，确保精熔体的每个角落内，确保精炼均匀均匀到位。到位。精精炼所用氮气所用氮气压力必力必须达到达到0.3Mpa0.3Mpa，氮气，氮气纯度度要求要求99.99%99.99%以上。以上。炉内炉内处处理：理：a、精、精炼炼温度：温度：720-760；b、精、精炼时间炼时间：20炉内取化学式炉内取化学式样时要确保炉料均匀，取料点均要确保炉料均匀，取料点均匀（按照要求：匀（按照要求：178178生生产线每个炉每个炉门分散均匀分散均匀取取3 3个料）。个料）。扒渣前扒渣前1010分分钟，必，必须在在铝液表面均匀覆盖低温液表面均匀覆盖低温除渣除渣剂。配料、扒渣工作配料、扒渣工作结束后必束后必须静置静置铝液液20-4020-40分分钟。浇注前炉内注前炉内铝液温度控制在液温度控制在715-725715-725。炉内取化学式炉内取化学式样时样时要确保炉料均匀，取料点均匀（按照要求：要确保炉料均匀，取料点均匀（按照要求：17（5）浇铸操作区域：气滑操作区域：气滑圆锭竖井及平台井及平台使用使用设备：气滑：气滑圆锭铸造机、造机、1#、2#两台两台35吨吨倾动炉炉辅助助设备：1#、2#天天车、空、空压机机（5）浇铸浇铸操作区域：气滑操作区域：气滑圆锭竖圆锭竖井及平台井及平台对分流分流盘、溜槽内、溜槽内衬进行行检查和修和修补、清、清扫，铸造前造前3030分分钟对分流分流盘、溜槽、溜槽、过滤箱箱进行行预热，确保全部溜槽、金属，确保全部溜槽、金属传感器感器设备和液流控和液流控制装置干燥。制装置干燥。检查冷却水流量和冷却水流量和结晶器晶器喷水分布状况，确保水分布状况，确保每个每个结晶器和晶器和圆棒都有足棒都有足够的冷却。的冷却。选择并核并核实自自动化系化系统相相应品种品种规格的格的铸造工造工艺参数菜参数菜单。对对分流分流盘盘、溜槽内、溜槽内衬进衬进行行检查检查和修和修补补、清、清扫扫，铸铸造前造前30分分钟对钟对分流分流核核实引引锭头是在正确的是在正确的铸造高度。造高度。对于于162162、178mm178mm的的结晶器，引晶器，引锭头的的顶部低于部低于铸造造环底底部部0-3mm0-3mm，并用反光，并用反光镜检查；并；并检查顶板是否板是否飘移。移。更更换准准备足足够用量的普通用量的普通铝钛硼硼丝，并，并检查安安装到位。装到位。浇铸前溜槽内放置前溜槽内放置10-20Kg10-20Kg普通普通级铝钛硼硼丝铺底底（将（将铝钛硼硼丝切成切成2-32-3米米长线杆平放在溜槽内杆平放在溜槽内10-1510-15根）。根）。正确安装正确安装40ppi40ppi泡沫泡沫结构板，确保安装牢固，无构板，确保安装牢固，无缝隙、无破隙、无破损，并加，并加热过滤板板3030分分钟。核核实实引引锭头锭头是在正确的是在正确的铸铸造高度。造高度。对对于于162、178mm的的结结铸造前，升起造前，升起顶板用板用压缩空气吹干空气吹干净引引锭头上上的水和的水和杂物，在每个引物，在每个引锭头上上喷上植物油。上植物油。引引锭头必必须洁净无裂无裂纹和和锈蚀。浇铸铝液温度控制在液温度控制在690-700。浇铸进入入稳态后不得在溜槽、后不得在溜槽、过滤箱、箱、浇铸盘面面铝液中随意液中随意搅动、捞渣、或加入其它物渣、或加入其它物质。溜槽内取化学式溜槽内取化学式样时必必须保保证足足够深度，打去深度，打去表面氧化膜。表面氧化膜。浇铸结束后束后对圆锭进行行10分分钟冷却。冷却。排干平台冷水腔中存水。排干平台冷水腔中存水。立起立起铸造平台，确保平台立起到位。造平台，确保平台立起到位。铸铸造前，升起造前，升起顶顶板用板用压缩压缩空气吹干空气吹干净净引引锭头锭头上的水和上的水和杂杂物，在每个引物，在每个引将将顶板上升，使成形板上升，使成形圆锭上部高出井口上部高出井口1.5-2米。米。检查圆锭吊具，确保各部位吊具，确保各部位紧固。固。将吊将吊环寇在寇在圆锭上端上端1米米处，指，指挥天天车起吊。起吊。将将圆锭平放至平放至圆锭锯床平台上，等待床平台上，等待锯切。切。将将顶顶板上升，使成形板上升，使成形圆锭圆锭上部高出井口上部高出井口1.5-2米。米。（6）锯切打捆切打捆开机前开机前检查圆锯床是否正常，床是否正常，检查圆锯片是否片是否有裂有裂纹或掉或掉齿。严格格执行行锯切要求，切要求，锯切切长度符合度符合规定（定（+5+5+7mm+7mm）。）。锯口光滑，棒子不允口光滑，棒子不允许有毛刺、有毛刺、飞边和油和油污、明明显印印记。打捆符合打捆打捆符合打捆规定，定，钢带必必须打打紧，间距保持距保持均匀。均匀。宏宏观分析切片必分析切片必须按照按照规定，在任意棒定，在任意棒锭中切中切取，取，锭头、锭尾各取一片。尾各取一片。锭头切去切去长度不得少于度不得少于300mm300mm，锭尾切去尾切去长度不度不得少于得少于200mm200mm。（6）锯锯切打捆开机前切打捆开机前检查圆锯检查圆锯床是否正常，床是否正常，检查圆锯检查圆锯片是否有裂片是否有裂纹纹铝合金生合金生产中中铸锭的缺陷有数十种，的缺陷有数十种，这些些缺陷是造成缺陷是造成铸锭废品的主要原因，因此，如何品的主要原因，因此，如何识别和分析和分析铸锭中的缺陷及其成因，中的缺陷及其成因，寻求防止或减求防止或减少缺陷的方法，少缺陷的方法，对提高提高铸锭和加工和加工产品的品的质量，量，具有很具有很现实的意的意义。第四部分第四部分 气滑圆锭质量缺陷及控制措施气滑圆锭质量缺陷及控制措施铝铝合金生合金生产产中中铸锭铸锭的缺陷有数十种，的缺陷有数十种，这这些缺陷是造些缺陷是造表面表面质量缺陷、内部量缺陷、内部质量缺陷量缺陷表面表面质质量缺陷、内部量缺陷、内部质质量缺陷量缺陷一、表面缺陷一、表面缺陷常常见的表面的表面质量缺陷：量缺陷：表面横裂表面横裂纹铸瘤瘤冷隔冷隔拉痕拉痕缩孔、气孔孔、气孔弯曲弯曲氧化物斑氧化物斑纹铸锭表面存在各铸锭表面存在各种各样的缺陷，可以种各样的缺陷，可以用肉眼直接观察出，用肉眼直接观察出，一般采取模具维护保一般采取模具维护保养、清理铸造平台、养、清理铸造平台、更换结晶器、石墨环、更换结晶器、石墨环、调整冷却水的酸碱度、调整冷却水的酸碱度、调整铸造参数以达到调整铸造参数以达到铸造热平衡等方法来铸造热平衡等方法来消除。消除。一、表面缺陷常一、表面缺陷常见见的表面的表面质质量缺陷：量缺陷：铸锭铸锭表表1、弯曲、弯曲在圆锭的整个长度上在圆锭的整个长度上有平缓的弓形，或者有平缓的弓形，或者突然的扭曲或弯曲。突然的扭曲或弯曲。1、弯曲、弯曲在在圆锭圆锭的整个的整个长长度上有平度上有平缓缓的弓形，或者突然的弓形，或者突然原因及控制措施原因及控制措施分类分类可能原因可能原因解决方法解决方法热能原因热能原因模具维护不好，造成不均匀的冷模具维护不好，造成不均匀的冷却。却。清洁出水口或者修理结晶器清洁出水口或者修理结晶器清洁水过滤网清洁水过滤网清洁结晶器表面水垢清洁结晶器表面水垢热铸造状态。热铸造状态。提高水流量提高水流量降低铸造速度降低铸造速度降低铸造温度降低铸造温度降低水温度降低水温度机械原因机械原因不稳定的引锭头。不稳定的引锭头。修理或更换变形的引锭头安装板修理或更换变形的引锭头安装板铸造环磨损导致不规则的气流通铸造环磨损导致不规则的气流通过铸造环。过铸造环。更换铸造环更换铸造环防倾倒护栏已变形与引锭头底座防倾倒护栏已变形与引锭头底座分开时不同步导致顶板移动。分开时不同步导致顶板移动。修理或更换防倾倒防护栏修理或更换防倾倒防护栏原因及控制措施分原因及控制措施分类类可能原因解决方法可能原因解决方法热热能原因模具能原因模具维护维护不好，造成不好，造成2、氧化物斑、氧化物斑纹氧化物斑纹是由于结氧化物斑纹是由于结晶器内积蓄的氧化物释晶器内积蓄的氧化物释放，并残留在圆锭表面放，并残留在圆锭表面上造成的。上造成的。2、氧化物斑、氧化物斑纹纹氧化物斑氧化物斑纹纹是由于是由于结结晶器内晶器内积积蓄的蓄的原因及控制措施原因及控制措施分类分类可能的原因可能的原因解决方法解决方法圆锭锭尾释放圆锭锭尾释放溜槽、导流管、或转接板潮湿。溜槽、导流管、或转接板潮湿。预热溜槽和导流管，降低氧化物预热溜槽和导流管，降低氧化物生成生成气泡从结晶器冒出或在溜槽中摆气泡从结晶器冒出或在溜槽中摆动，促进氧化物释放。动，促进氧化物释放。进入气滑铸造状态，降低气流量进入气滑铸造状态，降低气流量转接板的不良表面状况，残留氧转接板的不良表面状况，残留氧化物在结晶器里。化物在结晶器里。清除过多的氮化硼涂层重新涂抹清除过多的氮化硼涂层重新涂抹分离氮化硼涂层，更换转接板分离氮化硼涂层，更换转接板圆锭全长释放圆锭全长释放铸造气体中氧气不足铸造气体中氧气不足增加铸造气体中氧气含量，最小增加铸造气体中氧气含量，最小达达10%气流量过高，结晶器冒泡过多气流量过高，结晶器冒泡过多降低气流量。降低气流量。铸造气体潮湿铸造气体潮湿使用干燥气体使用干燥气体原因及控制措施分原因及控制措施分类类可能的原因解决方法可能的原因解决方法圆锭锭圆锭锭尾尾释释放溜槽、放溜槽、导导流管流管二、内部缺陷二、内部缺陷内部缺陷无法用肉眼直接内部缺陷无法用肉眼直接观察到，因此，必察到，因此，必须采采用内部宏用内部宏观组织分析的方法来判定。常分析的方法来判定。常见的内部的内部组织缺陷有：缺陷有：夹杂晶粒粗大晶粒粗大中心裂中心裂纹气孔气孔疏松疏松二、内部缺陷二、内部缺陷内部缺陷无法用肉眼直接内部缺陷无法用肉眼直接观观察到，因此察到，因此1、中心裂、中心裂纹原因：中心裂原因：中心裂纹是是圆锭最常最常见的一种裂的一种裂纹形形势。中。中心裂心裂纹可能是冷裂可能是冷裂纹，也可能是，也可能是热裂裂纹。当。当铸锭冷冷却到一定却到一定时间，铸锭内内层冷却速度大于外冷却速度大于外层冷却速冷却速度，度，则内内层收收缩受到外受到外层的阻碍，在的阻碍，在铸锭中心部位中心部位产生拉生拉应力。力。这种种应力从力从结晶瞬晶瞬间到到铸锭完全冷却完全冷却过程中不断增程中不断增强，在，在应力作用下，中心部位力作用下，中心部位产生生变形，当形，当应力超力超过合金允合金允许的最大的最大变形量形量时，中心便，中心便被拉开，形成中心裂被拉开，形成中心裂纹。1、中心裂、中心裂纹纹原因：中心裂原因：中心裂纹纹是是圆锭圆锭最常最常见见的一种裂的一种裂纹纹形形控制措施：控制措施：a)a)提高合金在高温和低温提高合金在高温和低温时的塑性，控制合金成分的塑性，控制合金成分及及杂质含量。含量。b)b)改善改善铸锭冷却效果，使冷却效果，使铸锭均匀冷却。均匀冷却。c)c)保持保持顺序凝固或同序凝固或同时凝固，减少内凝固，减少内应力；适当降力；适当降低低浇铸温度，采用低温度，采用低浇速、低金属液面、短速、低金属液面、短结晶、晶、均匀供流及合理冷却措施。均匀供流及合理冷却措施。d)d)加适量加适量变质剂进行行变质处理，减少低熔点共晶量理，减少低熔点共晶量并改善其分并改善其分别状况；采用状况；采用细化化剂细化合金化合金组织，降低裂降低裂纹倾向。向。控制措施：控制措施：2、晶粒粗大、晶粒粗大产生原因：产生原因：a)合金熔体过热，结合金熔体过热，结晶核心减少。晶核心减少。b)铸造温度高，晶核铸造温度高，晶核产生数量少。产生数量少。c)冷却强度弱，结晶冷却强度弱，结晶速度慢。速度慢。d)合金成分与杂质含合金成分与杂质含量调整不当。量调整不当。2、晶粒粗大、晶粒粗大产产生原因：生原因：控制措施：控制措施：a)a)采用合理的晶粒采用合理的晶粒细化工化工艺。b)b)适当降低适当降低浇铸温度和加大冷却速度。温度和加大冷却速度。c)c)合理控制熔合理控制熔炼温度和合金成分。温度和合金成分。控制措施：控制措施：3、夹杂夹杂主要分主要分为非金属非金属夹杂、金属、金属夹杂和氧化物和氧化物夹杂三三类。产生原因：生原因：a)a)原原辅材料不干材料不干净。b)b)铸造炉子、溜槽、平台等造炉子、溜槽、平台等处理不干理不干净。c)c)精精炼除气不除气不彻底，渣子分离不好。底，渣子分离不好。d)d)熔熔炼或或铸造造过程中，破坏了表面氧化膜，使其成程中，破坏了表面氧化膜，使其成为碎碎块掉入熔体中。掉入熔体中。e)e)操作不当，操作不当，导致外来金属掉入液体金属中。致外来金属掉入液体金属中。3、夹杂夹杂夹杂夹杂主要分主要分为为非金属非金属夹杂夹杂、金属、金属夹杂夹杂和氧化物和氧化物夹杂夹杂三三类类。控制措施：控制措施：a)a)加加强铝液液净化化处理，理，严格控制精格控制精炼、静置、扒渣、静置、扒渣、过滤等程序。等程序。b)b)加加强铸造前准造前准备，对溜槽、平台溜槽、平台进行清理并行清理并检查确确认干干净。c)c)铸造造过程中不得随意程中不得随意搅动铝液面，防止氧化膜破液面，防止氧化膜破损。控制措施：控制措施：谢谢大家大家!*年年9月月谢谢谢谢大家大家!