普通鋁管的熔煉鑄造
熔煉
鋁管是為塑性加工提供坯錠。熔煉爐多用燃?xì)夥瓷錉t或燃油反射爐，一般容量為20～40噸或更大；也采用電阻加熱反射爐，容量一般為10噸左右。為縮短裝爐時間，提高熔化效率，減少吸收氣體和卷入氧化膜，工業(yè)上已采用傾轉(zhuǎn)式頂裝料圓型爐。熔煉時好應(yīng)用快速分析儀器分析合金成分，并及時調(diào)整。為保證熔體純潔，防止有害氣體的污染和控制化學(xué)成分，除了盡可能縮短熔煉時間外，宜用以氯化鉀和氯化鈉為主的粉狀熔劑覆蓋，一般用量為爐料重量的0.4～2%。熔煉溫度通常控制在700～750℃。
熔化后的金屬還需進(jìn)行精煉和過濾，以除掉金屬中的有害氣體氫和非金屬夾雜物，以提高金屬純潔度。精煉通常用固體精煉劑或氣體精煉劑。固體精煉劑一般以氯鹽為主，也用以六氯乙烷代替氯鹽的精煉劑。早期使用活性強(qiáng)的氯氣作氣體精煉劑，凈化效果雖好，但對環(huán)境污染嚴(yán)重，因此發(fā)展出氮-氯混合氣體、惰性氣和三氣體（N2、Cl2、CO）精煉劑，效果較好。為保證精煉效果，精煉氣體中的氧和水分含量一般應(yīng)分別小于0.03%（體積）和 0.3克/米3。動態(tài)真空除氣法也具有較好的除氣和除鈉效果。
過濾是讓熔體金屬通過中性或活性材料制成的過濾器，除去熔體中處于懸浮狀的夾雜物。常用玻璃絲網(wǎng)、微孔陶瓷管和板、氧化鋁粒作過濾床進(jìn)行過濾，也可用電熔劑精煉、熔劑層過濾。
鑄造
鑄造一般采用立式或水平式水冷半連續(xù)鑄造法。為改善立式鑄造的坯錠組織和表面質(zhì)量，還發(fā)展出電磁結(jié)晶槽、矮結(jié)晶槽和熱頂鑄造法（見金屬的凝固）。水冷半連續(xù)鑄造法是通過流槽將液體金屬導(dǎo)入用水冷卻的結(jié)晶器內(nèi)，使液體金屬冷卻形成凝固的外殼，由鑄造機(jī)底座牽引或靠自身重量均勻下降而脫出結(jié)晶器，形成坯錠。工藝參數(shù)因合金成分和坯錠尺寸的不同，差異很大。一般應(yīng)盡量提高鑄造速度和冷卻速度，降低結(jié)晶槽的高度。鑄造溫度通常比合金的液相線高50～110℃。此外，還發(fā)展出鋁板帶連續(xù)鑄軋工藝。
板材、帶材生產(chǎn) 采用平輥軋制，基本工序?yàn)闊彳�、冷軋、熱處理和精整。對化學(xué)成分復(fù)雜的 LY12、LC4等硬鋁合金，熱軋前應(yīng)進(jìn)行均勻化處理。處理溫度一般低于合金中低熔點(diǎn)相的共晶溫度10～15℃，保溫12～24小時。硬鋁合金的包鋁是將包鋁板放在經(jīng)過銑面的坯錠兩面，借助于熱軋焊合。包鋁層的厚度一般為板材厚度的4%。熱軋一般在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行。熱軋可在單機(jī)架可逆軋機(jī)上進(jìn)行，或在多機(jī)架上實(shí)行連軋。為提高成品率和生產(chǎn)效率發(fā)展大鑄錠軋制，錠重達(dá)10～15噸以上。年產(chǎn)量在10萬噸以下的工廠，一般用四輥可逆熱軋和采用熱上卷工藝，熱軋帶材厚度為6～8毫米左右。產(chǎn)量10萬噸以上的工廠，多在四輥可逆熱軋機(jī)開坯后采用單機(jī)架或兩機(jī)架、三機(jī)架、五機(jī)架連軋，實(shí)行熱精軋，帶材厚度可達(dá)2.5～3.5毫米。熱軋帶材成卷后作為冷軋坯料。為保證金屬有佳的塑性，應(yīng)在單相組織狀態(tài)下進(jìn)行熱軋。LY11、LY12等合金的熱軋開坯溫度為400～455℃。前幾道道次變形率一般在10%以內(nèi)，以后逐漸增大。純鋁和軟鋁合金道次變形率可達(dá)50%，硬鋁合金則為40%左右。熱軋總變形率可達(dá)90%以上。
冷軋常在室溫下進(jìn)行，通過冷軋可獲得尺寸精確、表面光潔和平整的較薄的板材和帶材，并可獲得具有特定力學(xué)性能的加工硬化的板材和帶材。冷軋主要采用帶式法生產(chǎn)工藝，應(yīng)用四輥可逆軋機(jī)或四輥不可逆軋機(jī)進(jìn)行冷軋，當(dāng)前發(fā)展不可逆軋機(jī)進(jìn)行冷軋。軋機(jī)裝備有液壓壓下、液壓彎輥、厚度自動控制系統(tǒng)或測輥縫的厚度自動控制系統(tǒng)及板形控制儀，由微型電子計(jì)算機(jī)控制、記錄、儲存各種參數(shù)，以獲得尺寸精確、板形平整的板帶材，如 0.18毫米帶材公差可達(dá)±5微米。小工廠也有塊式法生產(chǎn)板材的。退火后鋁的冷變形率可達(dá)90%以上。多相的硬鋁合金冷加工硬化明顯，需中間退火。中間退火后的冷變形率為60～70%。熱軋用乳液潤滑，冷軋已由乳液發(fā)展為全油潤滑。采用單獨(dú)控制噴嘴的多段冷卻系統(tǒng)，以減少鋁板和軋輥的摩擦，冷卻軋輥，控制輥型，洗除鋁粉及其他雜質(zhì)，以獲得良好的表面質(zhì)量及板形。
經(jīng)冷軋和熱處理后的帶卷常在輥式矯直機(jī)上或在拉彎連續(xù)矯直機(jī)列上進(jìn)行精整。平整淬火后的板片應(yīng)在時效孕育期內(nèi)進(jìn)行，一般在淬火后30～40分鐘內(nèi)完成。淬火板的平直壓光總變形量不應(yīng)超過2%。
1955年試驗(yàn)成功的鋁板帶連續(xù)鑄軋可生產(chǎn)薄板和鋁箔坯料。中國于70年代初開始用此法生產(chǎn)薄板。
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