• 規(guī)格：齊全
• 產(chǎn)地：鞍鋼

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鋁的生產(chǎn)

所有鋁的生產(chǎn)均基於HallHeroult法。將從鋁土礦制得的氧化鋁溶於冰晶石電解液，其中加有幾種氟化物的鹽類以控制電解液的溫度、密度、電阻率以及鋁的溶解度。然後，通入電流電解已熔的氧化鋁。這樣，氧在碳陽(yáng)極上生成并與後者起反應(yīng)，而鋁則在陰極上作為金屬液層而聚集。已分離出的金屬可以定時(shí)用虹吸法或真空法移出度坩堝中，然後將鋁液轉(zhuǎn)移到鑄造設(shè)備中澆鑄成錠。

冶煉出來(lái)的鋁含有的主要雜質(zhì)是鐵與，鋅、鎵、鈦、釩也通常作為微量雜質(zhì)存在。國(guó)際上鋁的純度是以確定的成分及其數(shù)值作為基本標(biāo)準(zhǔn)。在美國(guó)，以形成常規(guī)做法是將鐵與 的相對(duì)濃度作為更重要的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)考慮。未合金化的金屬級(jí)別，可由其純度來(lái)決定，如含鋁量為99.70%的鋁，或者由美國(guó)鋁協(xié)會(huì)制訂的方法來(lái)決定，該法規(guī)定以Pxxx級(jí)別為標(biāo)準(zhǔn)。在後一種情況下，字母P後的數(shù)字表明 與鐵各自的大的百份之零點(diǎn)幾數(shù)值。

全世界原生鋁產(chǎn)量總數(shù)為17.304 x 106Mg 。美國(guó)的鋁產(chǎn)量占1988年世界產(chǎn)量的22.8%，而歐洲占21.7%。其馀55.5%的鋁由亞洲（6.6%）、加拿大（8.9%）、拉丁美洲（含南美洲）（8.8%）、大洋洲（7.8%）、非洲（3.1%）和其他地區(qū)（21.3%）生產(chǎn)。

6063鋁合金主要用于擠壓建筑型材，其鑄錠冶金缺陷有裂紋、氣孔、夾渣、疏松、光亮晶粒、羽毛狀晶、粗大晶粒等。這些冶金缺陷，不同程度地影響了圓鑄錠生產(chǎn)的成品率和擠壓時(shí)的成材率，給公司帶來(lái)很大經(jīng)濟(jì)損失，因此必須防止上述冶金缺陷的產(chǎn)生。

光亮晶粒是在對(duì)6063鋁合金鑄錠檢查低倍組織時(shí)發(fā)現(xiàn)的，在試樣斷面上表現(xiàn)為一些不規(guī)則的淺色亮斑，主要集中在鑄錠的根部，晶粒組織粗大，晶內(nèi)固溶物較少，顏色呈淺白色，與正常結(jié)晶組織有較大差異，是在鑄造階段產(chǎn)生的。

1 光亮晶粒產(chǎn)生的原因

1.1 化學(xué)成分

6063屬低合金化的A1MgSi系高塑性合金，在爐料酬過(guò)程中因誤操作加入了（Cu）：0.24％0.32％的6061合金廢料，為6063鋁合金鑄錠產(chǎn)生光亮晶粒缺陷創(chuàng)造了條件。

1.2 鑄造溫度低

為了提高鑄錠的成形性和外觀質(zhì)量，往往使鑄造溫度偏低，這樣在鑄造時(shí)液穴的溫度較低，液穴內(nèi)過(guò)冷帶擴(kuò)展到轉(zhuǎn)接板底部區(qū)域，就會(huì)在轉(zhuǎn)接板底部先期結(jié)晶出樹(shù)枝晶，它們?cè)谝貉▋?nèi)長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)大而生成了光亮晶粒。由于光亮晶粒的生長(zhǎng)速度十分緩慢，且因其周圍的金屬液流不斷更新，使該處的液相成分在結(jié)晶過(guò)程中沒(méi)有大的變化，在光亮晶粒和液相間始終保持著開(kāi)始結(jié)晶時(shí)的濃度差，因而使得光亮晶粒成為貧溶質(zhì)的鋁固溶體（1）。

1.3 澆鑄盤(pán)溫度低

由于6063鋁合金圓鑄錠生產(chǎn)特點(diǎn)是爐次、鑄次之間生產(chǎn)間隔時(shí)間長(zhǎng)，澆鑄盤(pán)總是處于冷狀態(tài)，造成開(kāi)始鑄造時(shí)，液穴熔體溫度較低，先結(jié)晶的光亮晶粒就會(huì)依附在轉(zhuǎn)接板上，逐漸長(zhǎng)大，當(dāng)長(zhǎng)大到一定程度時(shí)，便掉人鑄錠中，在鑄錠根部形成光亮晶粒組織缺陷。

1.4 結(jié)晶器

6063鋁合金鑄造時(shí)所采用的結(jié)晶器為水眼式矮結(jié)晶器，循環(huán)水水質(zhì)臟，水溫高，Ca2+、Ms2離子濃度偏高，鑄造時(shí)使部分水眼堵塞，造成鑄錠周邊部分熔體溫度高低不一，使結(jié)晶器內(nèi)金屬液流波動(dòng)和液流分配不均勻，在局部偏低的鑄造溫度下熔體結(jié)晶速度不一，產(chǎn)生了光亮晶粒。

2 防止措施

通過(guò)以上分析，我們采取了以下措施：

（1）在換生產(chǎn)品種時(shí)徹底洗爐。

（2）對(duì)不同品種的合金廢料分開(kāi)存放，配制時(shí)只允許加入同品種或成分相近的廢料。

（4）加強(qiáng)工藝操作管理，在鑄造前用石油液化汽噴燈將流槽、分配盤(pán)、流管和轉(zhuǎn)接板等烘烤至紅熱狀態(tài)。

（5）改造循環(huán)水過(guò)濾系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)，充分利用軟化水站，使循環(huán)水水質(zhì)、水溫和Cab、M廣離子濃度達(dá)到鑄造作業(yè)的要求，消除由于循環(huán)水給鑄錠帶來(lái)的冶金缺陷。爐料中Cu含量偏高，熔體流入液穴時(shí)溫度偏低，分配盤(pán)預(yù)熱不好，循環(huán)水對(duì)鑄錠冷卻不好造成的。

（6）通過(guò)調(diào)整爐料中Cu含量，適當(dāng)提高鑄造溫度和鑄造速度，在鑄造前對(duì)澆鑄工具預(yù)熱烘烤，同時(shí)加強(qiáng)循環(huán)水水質(zhì)的控制，完全可以消除6063鋁合金鑄錠的光亮晶粒缺陷。

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