Алюминиевый сплав 3004 используется для производства штампованных банок, палуб судов, упаковки для продуктов питания и напитков, а также в других отраслях промышленности. Штампованные банки из алюминиевого сплава 3004 отличаются высоким выходом готовой продукции, хорошими декоративными свойствами, высокой пластичностью и превосходной коррозионной стойкостью. В настоящее время в процессе производства алюминиевого сплава 3004 используется метод прямого водяного охлаждения (метод DC), включающий литье, термообработку для гомогенизации слитков, горячую прокатку, отжиг рекристаллизации, холодную прокатку и отжиг. В связи с значительной степенью деформации алюминиевого сплава 3004 и высокими требованиями к качеству поверхности ленты из этого сплава. Несмотря на успешность вышеупомянутого метода, затраты на непрерывное литье и прокат алюминиевой ленты остаются относительно высокими. По этой причине рассматривается возможность обработки алюминиевого сплава 3004 методом литья и прокатки, который подразумевает технологический процесс непосредственного “формования и прокатки” металлического расплава в полуфабрикат или готовую продукцию. Отличительной особенностью данного процесса является то, что в качестве кристаллизатора используются два вращающихся валка с системой водяного охлаждения. Расплав проходит два этапа — затвердевание и горячую прокатку — в зазорах между валками, и весь процесс завершается за короткое время (2–3 с).
Непрерывное литье и прокатка алюминиевой ленты
Основной технологический процесс непрерывного литья и прокатки алюминиевой ленты выглядит следующим образом: алюминиевый слиток → плавильная печь → статическая печь → установка дегазации→ фильтрующий агрегат → литьевая головка → прокатный стан → промежуточный агрегат → мотальная машина.
Этот процесс характеризуется литьем и прокаткой расплавленного алюминия в слябы толщиной 6–10 мм и шириной 650–1400 мм с последующей перемоткой, после чего слябы напрямую поступают на стан холодной прокатки для финишной прокатки. Таким образом, в процессе производства алюминиевого листа и ленты исключаются такие этапы, как литье слитков, нагрев, горячая прокатка, распиловка заготовок и т. д., что не только сокращает технологическую схему производства алюминиевого листа и ленты, значительно снижает капитальные затраты на проект, но и уменьшает потери металла в процессе производства, экономит энергию, а также позволяет без труда обеспечить непрерывное производство алюминиевого листа и ленты.
Метод непрерывного литья и прокатки
1. Загрузить шихту в плавильную печь, расплавить до температуры 700–800 °C, проводить аргоновую очистку один раз каждые 1,5–2,5 часа, один раз удалить шлак;
2. Загрузить расплав в стационарную печь, поддерживать температуру в стационарной печи на уровне 725–740 ℃, добавить очищающий агент 2 кг/т～3 кг/т после отстаивания в течение 15 мин～1 ч, а после рафинирования один раз удалить шлак.
3. Подайте расплав из статической печи в камера дегазации, при этом каждые 1,5–2,5 часа проводить дегазацию и очистку аргоном, а каждые 1 час удалять шлак.
4. Подайте расплав из дегазационной камеры в фильтрующую камеру для удаления примесей из расплава. Этап удаления примесей из расплава также включает: помещение фильтрующая пластина из керамической пены в фильтрующий блок и прижатие уплотнительной прокладки к фильтрующей пластине; равномерный предварительный нагрев фильтрующего корпуса и фильтрующей пластины в течение 15–30 минут до температуры, близкой к температуре плавления. Для предварительного нагрева используется электрический или газовый нагрев.
5. Подайте расплав на нейтральную пластину коробка для подачи глиноземного волокна через корыто и желоб для регулирования уровня расплава в переднем баке. Также в комплект входят:
Нанесите тальк на шлам в пропускном резервуаре переднего бака, высушите и нагрейте до 400–500 °C; удалите остатки в статической печи; контролируйте высоту уровня расплава в пропускном резервуаре переднего бака. Нижняя часть передней коробки соединяется с дном пропускного канала переднего резервуара через прямую трубу; передняя коробка имеет кожух ковша На поверхности жидкости направляющая планка кожуха ковша снабжена шкалой с указателем и позиционирующей скользящей втулкой, а поплавок закреплен и установлен на внешней периферии. Скользящие втулки соединены между собой, а позиционирующие скользящие втулки соединены с графитовой флуоресцентной головкой на прямой трубе в нижней части переднего корпуса посредством рычага.
6. Расплав подается в установку непрерывного литья и прокатки с двумя валками из наконечник литейного канала из керамического волокна и непрерывно разливаются в полосу.
Между верхней и нижней кромками наконечника корпуса и сопла, а также валками двухвалковой установки непрерывного литья и прокатки имеется зазор 2–3 мм. Этот ушко колеса наносится на оба конца верхней и нижней губок питающего сопла. Для обеспечения гладкости ушка литейного наконечника его край смазывается графитовым порошком, что позволяет устранить проблему образования крупных трещин на краю заготовки.