SMM7月20日讯:在SMM第十七届国际铝业峰会-铝熔铸技术论坛上,中色科技股份有限公司工艺熔铸设计组长何向问讲解了铝合金熔铸技术发展现状及最新技术,他主要围绕当前铝合金熔铸现有技术以及当前技术发展的现状、铝合金熔铸相关新技术两方面展开,全面剖析了当前铝合金熔铸技术存在的问题,以及目前新技术的优势及应用成果。
行业竞争国家政策引导 铝熔铸技术不断升级革新
铝熔铸技术主要是指产品为板带箔、管棒型材坯料生产工艺流程范围内所涉及到的各项技术,在熔铸车间当中目前主要涉及的生产技术包括配料、熔炼、熔体处理、铸造、均热、锯切、检测及自动化智能化集成等技术。目前一个熔铸车间最基本的设备配置包括熔保炉(或熔铝炉和保温炉)、流槽、在线处理系统、铸造机等。
从熔铸车间实际的生产现状来看,主要的操作动作包含了加料、扒渣、补料、精炼、修模、清理、起吊、调运、放置、上下料、打捆、装车等,此外,还有加液体料、加固体料、炉侧精炼等等。在实际操作中,铸造阶段目前漏铝检测、堵漏等仍需人工,工作量大并且危险系数高,此外,结束后的吹扫,结晶器维护等同样需要人工操作。将比较而言,自动控制及吊锭等工作目前多数已解决。铸造吊出铸锭之后,通过储料辊道、锯切机、均热炉(含均热室、冷却室、加料车等)、自动堆垛码料系统(堆叠机、开垛机、转运天车等)、探伤仪、称重、打捆、装车等系统辅以MES系统将整个工序连接起来达到智能化连续化的生产。
因此,目前熔铸车间仍然存在设备配置高低参差不齐,生产线之间物流链接不密切等问题,但是随着技术的发展,目前设备的组合应用及协调工作通过不同管理系统进行信息链接,生产效率有所提高,并且熔铸车间已经向着智能化发展。
从铝熔铸技术运用的现状来看,目前所运用到的技术主要包括熔化加热技术、熔体处理技术、铸造技术、其他车间技术。熔化加热技术最常用的是燃气加热中的蓄热式燃烧和高速烧嘴燃烧,此外还有电加热和循环加热。熔体处理技术则包括了炉前处理、炉内处理、在线除气、除渣、晶粒细化等技术。铸造技术则包括了扁锭、圆锭、铸轧带材等技术,其他车间技术还有均热技术、冷却技术、锯切技术等等。
目前熔铸技术的发展现状主要是多种熔铸技术并存,并且产品在成本、质量和效率的要求方面一如既往的高,而在环保、节能及安全性的要求方面正逐步加强。随着新技术不断呈现,落后技术逐步淘汰。
随着行业内竞争的需求,国家政策的调控引导,熔铸技术的技术不断提升,不仅更加注重降低成本、提升产品只里欧昂,提高生产效率,同时更加注重环保节能以及安全性要求,并且紧密与信息化技术的结合成为必然趋势。
降本增效 环保节能是铝熔铸新技术的主要发展方向
加料扒渣技术当中,目前主要是自动加料车和自动扒渣车。用于炉前加固体料、液体料和扒渣的操作。
熔体处理技术当中的除碱装置用于炉前电解液的预处理,精炼车精炼技术用于炉前代替人工精炼,提高安全性。炉侧旋转除气装置主要用于炉内精炼,不需要人力介入,有效提高效率,同样可以提高安全性。此外,电磁过滤装置主要用于在线过滤,具有过滤精度更高,基本无杂质引入,便于拆卸安装等优点。超声除气装置可以实现无杂质引入,氢的去除率高达70%,精炼的同时可以晶粒细化等。
铸造技术目前较为先进的扁锭的可调节能变形的铸造技术可以实现一套结晶器完成多个厚度相同,宽度相近的扁锭铸造。并且同等条件下,可进一步减少锭尾膨胀,提升成品率。圆锭的低压铸造技术则可以极大的改善铸锭表面质量,并且在铸造较大规格高合金圆铸锭时效果更加明显。电磁搅拌铸造技术可以改善锆合金铸锭成分的均匀性,提升表面质量,使得后续产品的加工性能得以改善,提高利用率,降低成产成本。
自动化和智能化技术中的铸造安全检测及处理技术采用仪器自动识别漏铝和自动堵漏。
这一技术目前仍在研发阶段,部分设备厂家已在积极尝试。一旦成功,将大大提高了铸造生产时漏铝检测的安全性和可靠性,同时可以相应的减少铸造时的操作人员,降低人工成本。
熔铸技术在不断获得更高质量铝合金熔体及坯料的基本要求下,需要进一步满足大宗产品生产效率和定制产品质量上的要求。普及车间自动化智能化的生产可大大提高生产效率,满足大宗产品量的需求,同时加快推广最新的熔体净化技术、铸造技术可有效的提升定制产品的质量要求,最后再辅以智能化和自动化集成技术,充分提高车间生产的稳定性、安全性和可靠性,保障车间在环保、节能方面先进性。