專利名稱：：電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于有色金屬加工
技術領域：
，具體地說是涉及一種用電解鋁液直接鑄軋5052合金的新工藝。技術背景目前，熱軋供坯方式生產(chǎn)5052合金技術已經(jīng)很成熟，國內(nèi)外多采用熱軋生產(chǎn)，熱軋工藝流程為熔煉一凈化一鑄錠一切頭尾一銑面一加熱一熱軋一包裝。但熱軋供壞方式生產(chǎn)過程中，熔煉過程中金屬燒損為2.5%，切頭尾量為6%，銑面量為5.5%，熱軋過程中切頭尾量2%，熱軋生產(chǎn)7mm厚帶材最終成品率為85%(其中不包括鑄錠和熱軋過程中產(chǎn)生的廢品)。如果考慮鑄錠過程及熱軋過程產(chǎn)生的廢品，綜合成品率為80%。因而熱軋具有投資大、工序多，同時運行成本較高的不足。因而，如何有效的改進5052合金生產(chǎn)技術，使工藝更簡化，成本更低是技術人員所需要解決的問題。另外，5052合金生產(chǎn)工藝中，還存在以下技術難點5052合金與1XXX及8XXX合金比較，熔體結晶溫度范圍較寬，鑄軋生產(chǎn)過程中變形抗力較大，邊部裂紋較寬。5052合金流動性較差、黏性較大，易粘輥，界面潤滑相對困難。電解鋁液溫度很高，氣渣含量較重熔鋁錠熔體高出很多，因此熔體凈化難度較大。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的旨在提供一種工藝序簡化，節(jié)能減排，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝。本發(fā)明的目的是通過下述方式實現(xiàn)的本發(fā)明的工藝的工序包括合金鋁液熔化，成分調(diào)整，精煉，除氣，過濾，鑄軋，巻??；所述的合金鋁液60-70%電解鋁液、30-40%鋁錠或鋁廢料；所述的精煉為熔煉爐內(nèi)噴粉精煉、CCL精煉和保溫爐通氬精煉三次精煉；鑄軋時前箱溫度為715-725'C，鑄軋速度為600-700mm/min。所述的鑄軋區(qū)優(yōu)選長度為40-50mm。鑄軋時，在線除氣時除氣箱的溫度保持在74075(TC。本發(fā)明還采用質(zhì)量濃度為1-3%的石墨乳液作為鑄軋時鑄軋輥的界面潤滑，優(yōu)選2%。所述的熔煉爐的溫度為750-760°C。保溫爐的溫度為730-745°C。本發(fā)明更優(yōu)選方案是在CCL精煉和保溫爐通氬精煉之間還可采用2號精煉劑與除鈉劑混合噴粉進行進一步的精煉。本發(fā)明的鑄軋時，采用的是雙輥傾斜式鑄軋機。鑄軋時，變質(zhì)劑采用鋁鈦碳晶粒細化劑，添加量為2kg/t鋁。由目前還不曾見過電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金的相關報道。發(fā)明人通過理論分析結合現(xiàn)場試驗確定了對鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝流程。本工藝采用雙輥傾斜式鑄軋機、電解鋁液直接鑄軋生產(chǎn)5052合金，相對重熔鋁錠鑄軋生產(chǎn)，省去重熔過程，而相對熱軋方式省去鑄錠、銑面、加熱、熱軋等工序，耗能降低，具有明顯的成本優(yōu)勢。鑄軋生產(chǎn)工藝與熱軋生產(chǎn)工藝比較，省去了切頭尾、銑面、加熱、熱軋四個工序，每噸節(jié)約成本約951元(不含熱軋線設備及場地投資)。由于5052合金固液溫度區(qū)域較大、黏性較大，發(fā)明人通過分析合金相圖及研究熔體溫度對鑄軋過程的影響，確定適當?shù)蔫T軋溫度(即前箱溫度)范圍，鑄軋前箱溫度確定為715-725'C。也較好地提高了熔體的流動性，但同時由于熔體溫度過高，將也增加鑄軋輥的冷卻難度，為解決以上問題發(fā)明人確定的鑄軋速度為600-700國/tnin，且優(yōu)選鑄軋區(qū)長度為40-50mm。由于5052合金粘輥嚴重的問題，本工藝界面潤滑采用石墨乳液，特別是優(yōu)選是2%。另外，由于電解鋁液氣渣量高的特點，本工藝采用在熔煉爐內(nèi)噴粉精煉、CCL精煉和保溫爐通氬精煉三次精煉以充分地對熔體凈化。由以上工藝所制得的本發(fā)明的產(chǎn)品，力學性能如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>0.8-4.5H38》270》220>4本發(fā)明的產(chǎn)品11.2H32239.97198.079.821.1H32224.74190.938.431.2H34269.83240.146.841.1H34253.74232.696.851.3H38294.32273.465.261.4H38324.05284.195.0從表中可以看出，由本發(fā)明的電解鋁液直接鑄軋5052合金產(chǎn)品力學性能完全滿足國家標準要求。具體實施方式以下實施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進一步限定。①本發(fā)明的成分包括為鐵O.250.35%，硅《0.08%，銅《0.05%，鎂2.22.5%，錳0.05-0.10%，鉻O.200.26%，鈹35ppm,其余為鋁。采用的是60-70%電解鋁液、30-40%鋁錠或鋁廢料。②熔化與精煉熔化過程中采用叉車攪拌1-2次，以加速度熔化，時間間隔在30分鐘。.待化平后攪拌4-5min,攪拌溫度控制在750-760°C。第一次精煉采用氬氣噴粉精煉，2號精煉劑(成都鑫海通公司購得)按2kg/t加入。采用CCL進行第二次精煉，分別在兩邊爐門左右進行，采用CC1J包磚，用量4-6塊，磚塊沉入鋁液中，并緩緩移動至無氣泡冒出。精煉完成后扒渣干凈，并調(diào)整成分。其他元素成分合格后加入鋁鈹中間合金。充分攪拌完成后開始加入鎂錠。攪拌完成后，本發(fā)明工藝可優(yōu)選地采用2號精煉劑與除鈉劑混合噴粉精煉，時間為15分鐘，加入量為按2kg/t(含除鈉劑占25%)。精煉完成后，扒渣干凈，并確認成分，調(diào)整溫度至750-760°C，然后開始倒爐。倒爐后在保溫爐進行沖氬精煉，精煉時間為10分鐘，保溫爐的溫度控制在735745°C。③鑄軋a.在線處理在線采用氬氣精煉。在線除氣時除氣箱的溫度保持在740750°C。b.過濾過濾箱溫度控制在73074(TC。c.變質(zhì)處理變質(zhì)劑采用鋁鈦碳晶粒細化劑，添加位置為過濾箱后前箱前，添加量為2kg/t鋁。d.前箱溫度控制在715725°C。鑄軋區(qū)長度為40-50隨，鑄軋速度為650mm/min。本發(fā)明的產(chǎn)品經(jīng)鑄軋后，最后經(jīng)巻取機巻取，冷卻后包裝成成品。權利要求1、電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，所述的工序包括合金鋁液熔化，成分調(diào)整，精煉，除氣，過濾，鑄軋，卷??；所述的合金鋁液60-70％電解鋁液、30-40％鋁錠或鋁廢料；所述的精煉為熔煉爐內(nèi)噴粉精煉、CCl4精煉和保溫爐通氬精煉三次精煉；鑄軋時前箱溫度為715-725℃，鑄軋速度為600-700mm/min。2、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，所述的鑄軋區(qū)長度為40-50,。3、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，除氣時，除氣箱的溫度保持在74075(TC。4、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，采用質(zhì)量濃度為1-3%的石墨乳液作為鑄軋時鑄軋輥的界面潤滑。5、根據(jù)權利要求4所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，石墨乳液質(zhì)量濃度為2%。6、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄牝生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，所述的熔煉爐的溫度為750-76(TC。7、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，保溫爐的溫度為730-745°C。8、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，CCL精煉和保溫爐通氬精煉之間還采用2號精煉劑與除鈉劑混合噴粉精煉。9、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，鑄軋時，采用的是雙輥傾斜式鑄軋機。10、根據(jù)權利要求1所述的電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，其特征在于，鑄軋時，變質(zhì)劑采用鋁鈦碳晶粒細化劑，添加量為2kg/t鋁。全文摘要電解鋁液短流程鑄軋生產(chǎn)5052合金工藝，所述的工序包括合金鋁液熔化，成分調(diào)整，精煉，除氣，過濾，鑄軋，卷?。凰龅暮辖痄X液60-70％電解鋁液、30-40％鋁錠或鋁廢料；所述的精煉為熔煉爐內(nèi)噴粉精煉、CCl₄精煉和保溫爐通氬精煉三次精煉；鑄軋時前箱溫度為715-725℃，鑄軋速度為600-700mm/min。本發(fā)明具有工序簡化，節(jié)能減排，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本的特點。文檔編號C22B13/00GK101220414SQ200810030569公開日2008年7月16日申請日期2008年1月30日優(yōu)先權日2008年1月30日發(fā)明者龐國華,陳飛鳳,黃春輝申請人:湖南晟通科技有限公司