Процесс предварительной обработки жидкого электролитического алюминия включает в себя плавку алюминиевого сплава, регулирование температуры, очистку расплава и утончение кристаллитов.
Процесс предварительной обработки жидкого электролитического алюминия
Плавка алюминиевых сплавов
Контроль за составом и ингредиентами в процессе производства: при дозировании 20%-30% твердых холодных материалов (включая алюминиевые слитки для переплавки или первичный лом, а также мастер-сплавы данного сплава) обычно добавляются следующим образом. Сначала добавляются алюминиевые слитки для переплавки или первичный лом данного сплава. Затем в промежуточный сплав добавляется отходной материал, и, наконец, вводится жидкий электролитический алюминий. Высокая температура жидкого электролитического алюминия используется для быстрого плавления твердых материалов, загруженных в печь, и снижения температуры жидкого электролитического алюминия, а также для одновременного увеличения скорости зародышеобразования расплавленного металла.
Регулирование температуры
Температура плавки: стандартная температура плавки поддерживается на уровне 740–780 ℃; температура рафинирования: дегазация и шлакование осуществляются при температуре 740–760 ℃.
Температура в конвертере: Перед запуском конвертера температура расплавленного алюминия в плавильной печи должна поддерживаться в пределах 740–760 ℃.
Температура литья: обычно поддерживается в диапазоне 690–740 ℃.
Очистка методом плавления
Температура раствора для электролитического производства алюминия достигает 950 ℃, и он содержит металлические примеси, такие как кремний, железо, натрия, кальция, фосфора, бора, титана, ванадия, цинка, а также неметаллические включения, такие как оксид алюминия, фторид алюминия, углерод, карбид алюминия и нитрид алюминия. Содержание газа высокое, а содержание водорода может достигать 0,6 мл (100 г Al) – 1,29 мл/(100 г Al), когда температура расплава электролитического алюминия в ковше составляет 760–840 °C. Наличие газа в расплаве, а также различных металлических и неметаллических включений может привести к образованию структурных дефектов в слитке, что, в свою очередь, сказывается на механико-физических свойствах готовой продукции. Поэтому при производстве слитков-плит из алюминиевого сплава из расплава электролитического алюминия необходимо проводить плавку алюминиевого сплава. На предприятии применяется более строгий процесс очистки для обеспечения чистоты алюминиевого расплава. В процессе производства посредством шестикратного очистка расплавленного алюминия, удаление шлака и дегазация, чтобы обеспечить очистку расплава.
Утончение зерна
Импортируемая алюминиево-титаново-боровая проволока добавляется в процессе производства снаружи печи для рафинирования частиц продукта, а место добавления рафинирующего устройства расположено в желобе между выходом стационарной печи и входом металла в вращающееся дегазирующее устройство. Здесь температура расплава выше, рафинирующий элемент легко растворяется полностью и тщательно перемешивается в дегазационной камере, благодаря чему гетерогенные кристаллические зародыши распределяются более равномерно по всему расплаву, а эффект рафинирования оказывается хорошим.