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Technologie de traitement de l'aluminium et moulage d'alliages d'aluminium

Nombre Parcourir:0     auteur:Éditeur du site     publier Temps: 2021-09-23      origine:Propulsé

Lesaluminiuml'industrie de transformation couvre la fusion, la coulée (coulée continue, coulée semi-continue), le laminage à chaud (laminage continu à chaud), le laminage coulé (laminage à double cylindre, coulée continue et laminage), le laminage à froid (laminage continu à froid), le laminage de feuilles, forgeage, extrusion (extrusion continue), laminage de tubes, emboutissage, traitement de surface et fabrication de portes et fenêtres en aluminium.

La production de fonderie comprend la coulée de lingots d'aluminium primaire, la refusion et la coulée des lingots d'aluminium pour la refusion et la ferraille d'aluminium.Les usines de transformation de l'aluminium fondent généralement des lingots d'aluminium primaire, des lingots d'aluminium secondaire, traitent les déchets avec des alliages maîtres ou des additifs d'éléments d'alliage pour produire des alliages d'aluminium fondus, puis coulés en lingots de brames, billettes rondes ou bobines laminées par coulée selon les besoins pour la production ultérieure de laminage ou d'extrusion.

Méthode de coulée d'alliage d'aluminium

À l'heure actuelle, les méthodes de coulée d'alliages d'aluminium peuvent être divisées en trois types : coulée en fonte, coulée continue et coulée semi-continue (DC), coulée-laminage par concaténation (CC).Le moulage en moule Iiron convient aux petites usines de transformation de l'aluminium.La coulée en courant continu est la méthode de coulée courante à l'heure actuelle, avec une production élevée, un rendement élevé, de nombreux types d'alliages, une bonne qualité de produit et des conditions de travail améliorées. La coulée CC a moins d'investissement dans l'équipement primaire, un processus de production court, un rendement élevé, une faible consommation d'énergie, et la qualité du produit peut répondre aux besoins de nombreux matériaux en aluminium civil.La coulée CC comprend les trois types suivants : coulée continue-laminage à deux cylindres, coulée continue à deux bandes et coulée continue à roue rotative.fabricants de moulage d'aluminium-YuanfarAluminum

Sur la base de la coulée de moules conventionnelle semi-continue, la technologie de coulée d'alliages d'aluminium a été continuellement développée, telle que la coulée à chaud, la coulée au même niveau de métal, la coulée en moule court, la coulée électromagnétique et la coulée par ultrasons ont été successivement développées et appliquées l'une après l'autre. .Afin d'améliorer la qualité de surface des lingots, d'améliorer l'uniformité de la composition et de la microstructure des lingots, de réduire les déchets métallurgiques et les déchets de fissures des lingots et d'améliorer les propriétés mécaniques des lingots, des entreprises à la pointe de la technologie ont successivement étudié et appliqué le moulage par glissement d'air, technologies de coulée de voile d'airsol, de coulée à faible teneur en métal et de coulée synchrone de lingots composites.

Dans la coulée à refroidissement direct traditionnelle (coulée à courant continu), pendant le processus de solidification, la différence de température entre les parties interne et externe du lingot est importante et l'intensité de refroidissement est différente.De plus, en raison de la grande hauteur du cristallisoir, l'entrefer formé par le rétrécissement de la coque solidifiée dans le cristallisoir est facile à provoquer une tumeur de ségrégation, une fissure de coulée, une macroségrégation de la composition de l'alliage sur la surface du lingot et une microstructure inégale dans la section transversale du lingot.Le contrôle instable du niveau de liquide est également sujet à des défauts de surface tels que des fermetures à froid et des inclusions.

Le processus de coulée d'aluminium détermine la qualité du lingot

Les principaux facteurs affectant la qualité du lingot comprennent la température de coulée, la vitesse de coulée, l'intensité du refroidissement, la stabilité du niveau de liquide et la hauteur du moule.En plus d'optimiser les opérations de production et d'améliorer le niveau de gestion, les entreprises doivent constamment explorer, rechercher et utiliser de nouvelles technologies de moulage.

La qualité des lingots d'alliage d'aluminium est directement liée aux performances des produits de laminage ou d'extrusion d'alliage d'aluminium ultérieurs.Les exigences de qualité pour les lingots d'alliage d'aluminium comprennent principalement : moins d'hydrogène et d'inclusions, pas de fissures, de cavités de retrait, de porosités et de recouvrements à froid, moins de ségrégation des éléments d'alliage, une structure métallurgique uniforme, des grains fins et une bonne plasticité, facilitant le traitement de suivi et la déformation.

La nouvelle technologie de coulée semi-solide se caractérise par la température entre le liquidus et le solidus, et la technique clé est la préparation d'une suspension métallique semi-solide, comprenant deux méthodes de suspension : le rhéoformage et le thixoformage.Le moulage sous pression semi-solide peut produire des moulages sous pression de haute qualité, prolonger la durée de vie de la matrice, améliorer le rendement et réduire le coût du composite.La microstructure des moulages sous pression semi-solides est fine et uniforme, avec des propriétés mécaniques et une conductivité thermique élevées, qui peuvent remplacer les pièces forgées, les plaques d'acier, les pièces en fonte, etc.

Les entreprises modernes de transformation de l'aluminium produisent des lingots d'alliage de duralium de grande taille et fortement alliés, généralement équipés d'une machine de coulée semi-continue hydraulique autoguidée, utilisant la technologie de coulée composite à faible hauteur (LHC), la technologie de coulée par glissement d'air ou de voile d'airsol, four de maintien inclinable , four d'homogénéisation continue à poussoir, scie à plaques à haute automatisation, machine à scalper, détecteur de défauts de lingots, etc.

La machine de coulée hydraulique autoguidée adopte un contrôle automatique par ordinateur, sa vitesse de levage est uniforme et stable, le cristallisoir est automatiquement lubrifié et la hauteur du niveau de liquide est automatiquement contrôlée;L'angle d'inclinaison du four de maintien de type inclinable est automatiquement ajusté en fonction de la hauteur de réglage du niveau de liquide du lave-linge, de la plaque de distribution et du cristallisoir, afin d'assurer un débit régulier et une température uniforme lorsque la fonte d'aluminium pénètre dans le cristallisoir, et la contrôlabilité et la stabilité du four de coulée et de la coulée en fusion de l'ensemble du processus de coulée en fusion d'aluminium sont réalisées ;Le four de trempage homogénéise le lingot pour éliminer les contraintes internes et la microségrégation dans le lingot et assurer une composition chimique uniforme du lingot.

Les lingots de haute qualité doivent avoir une structure à grain fin équiaxe, aucune ségrégation des composants, une distribution uniforme de la deuxième phase, une structure dense, une isotropie, une résistance élevée et une bonne plasticité.La ségrégation dendritique et la macroségrégation sont bien contrôlées, et il n'y a pas de défauts de cristaux de plumes, de grains planctoniques et de composés intermétalliques grossiers.Le dégazage et la filtration sont bons sans défauts tels que cavités de gaz, inclusions et jeu.La surface est lisse, la direction longitudinale est droite et il n'y a pas de défauts tels que fissures, fermetures froides, tumeurs de ségrégation.Les machines de coulée semi-continue de pointe contemporaines ont une précision de contrôle de la vitesse de coulée de 1%, une rectitude longitudinale du lingot ne dépassant pas 2 mm/pleine longueur, une finesse de grain (GF) inférieure ou égale au grade 1, une porosité inférieure ou égale au grade 1, fermeture à froid inférieure à 3 mm et hauteur de la tumeur de ségrégation inférieure à 3 mm.

En plus de la coulée de lingots d'aluminium, il existe trois principales méthodes de coulée pour les produits en aluminium : la coulée sous pression, la coulée en moule permanent et la coulée en sable.Les moules de moulage sous pression et de moulage permanent sont tous deux en métal, tandis que le moule de moulage en sable est constitué de sable comme matériau de moulage principal.La coulée en moule permanent convient aux pièces moulées de forme simple et de grande épaisseur de paroi.Le moulage sous pression se caractérise par l'application d'une pression élevée sur le métal en fusion en utilisant la cavité du moule, qui est particulièrement adaptée à la production en grand volume de pièces moulées de petite et moyenne taille avec une surface plus lisse et une consistance dimensionnelle plus élevée.Le moulage au sable est souvent utilisé pour les moulages de conception complexe, de petite quantité et de grande taille.La dalle d'aluminium et la billette ronde sont coulées dans un moule permanent.


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