ภาพรวมของกระบวนการหล่อแท่งอลูมิเนียม

ฉัน. บทนำ

คุณภาพของอะลูมิเนียมขั้นต้นที่ผลิตในเซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมนั้นแตกต่างกันอย่างมาก และประกอบด้วยสิ่งเจือปนโลหะ ก๊าซ และของแข็งที่ไม่ใช่โลหะต่างๆ งานของการหล่อแท่งอะลูมิเนียมคือการปรับปรุงการใช้ประโยชน์ของของเหลวอะลูมิเนียมเกรดต่ำและกำจัดสิ่งเจือปนให้ได้มากที่สุด

II. การจำแนกประเภทของแท่งอลูมิเนียม

แท่งอลูมิเนียมสามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภทตามองค์ประกอบ ได้แก่ แท่งหลอมใหม่ แท่งอลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูง และแท่งโลหะผสมอลูมิเนียม นอกจากนี้ยังสามารถแบ่งตามรูปร่างและขนาดได้ เช่น แท่งแผ่น แท่งกลม แท่งแผ่น และแท่งรูปตัว T ด้านล่างนี้คือแท่งอลูมิเนียมประเภททั่วไปหลายประเภท:

การหลอมแท่งโลหะใหม่: 15กก., 20กก. (≤99.80% Al)

แท่งรูปตัว T: 500กก., 1000กก. (≤99.80% Al)

แท่งอลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูง: 10 กก., 15 กก. (99.90%～99.999% Al)

แท่งโลหะผสมอลูมิเนียม: 10กก., 15กก. (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)

แท่งเหล็กแผ่น: 500～1000กก. (สำหรับการผลิตแผ่นเหล็ก)

แท่งกลม : 30～60กก. (สำหรับงานดึงลวด)

III. กระบวนการหล่อแท่งอลูมิเนียม

การต๊าปอลูมิเนียม—การกำจัดตะกรัน—การตรวจสอบน้ำหนัก—การผสมวัสดุ—การโหลดเตา—การกลั่น—การหล่อ—การหลอมแท่งโลหะอีกครั้ง—การตรวจสอบขั้นสุดท้าย—การตรวจสอบน้ำหนักขั้นสุดท้าย—การจัดเก็บ

การต๊าปอลูมิเนียม—การกำจัดตะกรัน—การตรวจสอบน้ำหนัก—การผสมวัสดุ—การโหลดเตา—การกลั่น—การหล่อ—แท่งโลหะผสม—แท่งโลหะผสมสำหรับการหล่อ—การตรวจสอบขั้นสุดท้าย—การตรวจสอบน้ำหนักขั้นสุดท้าย—การจัดเก็บ

IV. กระบวนการหล่อ

กระบวนการหล่อแท่งอลูมิเนียมในปัจจุบันมักใช้เทคนิคการเท โดยจะเทของเหลวอลูมิเนียมลงในแม่พิมพ์โดยตรงและปล่อยให้เย็นลงก่อนทำการสกัด คุณภาพของสินค้าจะถูกกำหนดในขั้นตอนนี้เป็นหลัก และกระบวนการหล่อทั้งหมดจะหมุนรอบขั้นตอนนี้ การหล่อเป็นกระบวนการทางกายภาพในการทำให้ของเหลวอลูมิเนียมเย็นลงและตกผลึกเป็นแท่งอลูมิเนียมแข็ง

1. การหล่อแบบต่อเนื่อง

การหล่อแบบต่อเนื่องประกอบด้วยสองวิธี ได้แก่ การหล่อแบบผสมเตาและการหล่อภายนอก ซึ่งทั้งสองวิธีใช้เครื่องหล่อแบบต่อเนื่อง การหล่อแบบผสมเตาเกี่ยวข้องกับการเทของเหลวอะลูมิเนียมลงในเตาผสมเพื่อหล่อ และส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตแท่งหลอมใหม่และแท่งโลหะผสม การหล่อภายนอกจะเทจากเบ้าหลอมไปยังเครื่องหล่อโดยตรง และใช้เมื่ออุปกรณ์หล่อไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการผลิตได้ หรือเมื่อคุณภาพของวัสดุที่เข้ามาไม่ดี

2. การหล่อแบบกึ่งต่อเนื่องแนวตั้ง

การหล่อแบบกึ่งต่อเนื่องแนวตั้งนั้นใช้เป็นหลักในการผลิตแท่งลวดอลูมิเนียม แท่งแผ่น และโลหะผสมที่มีรูปร่างผิดปกติต่างๆ สำหรับการแปรรูป หลังจากผสมวัสดุแล้ว ของเหลวอลูมิเนียมจะถูกเทลงในเตาหลอมผสม สำหรับแท่งลวด จะมีการเติมดิสก์ Al-B พิเศษเพื่อแยกไททาเนียมและวาเนเดียมออกจากของเหลวอลูมิเนียมก่อนการหล่อ คุณภาพพื้นผิวของแท่งลวดอลูมิเนียมควรเรียบเนียนโดยไม่มีตะกรัน รอยแตกร้าว หรือรูพรุนของก๊าซ รอยแตกร้าวบนพื้นผิวควรไม่เกิน 1.5 มม. ตะกรันและรอยย่นที่ขอบไม่ควรเกิน 2 มม. และหน้าตัดควรไม่มีรอยแตกร้าว รูพรุนของก๊าซ และมีตะกรันไม่เกิน 5 อันที่มีขนาดเล็กกว่า 1 มม. สำหรับแท่งแผ่น จะมีการเติมโลหะผสม Al-Ti-B (Ti5%B1%) ลงไปเพื่อการทำให้ละเอียด จากนั้นแท่งจะถูกทำให้เย็นลง นำออก เลื่อยให้ได้ขนาดที่ต้องการ และเตรียมพร้อมสำหรับการหล่อรอบต่อไป

เรียบเรียงโดย เมย์ เจียง จาก MAT Aluminum