”3105合金是Al-Mn-Mg系列铝合金,不能通过热处理强化。合金强度会随着Mn含量的增加而增加,但增加Mn会形成大量脆性化合物MnAl,容易合金变形时产生裂纹,同时产品中Mn存在偏析,退火时易形成粗大晶粒。 天成彩色铝公司技术质量部部长刘建兴表示,在高温条件下,3105合金与铝液中的Mg元素发生反应,生成粉状氮化镁,导致铝液粘度较高,金属流动性差,浇注水口模腔内易形成结渣,影响生产的可持续性。
针对铝液粘度高、流动性差的特点,天成彩铝公司技术团队结合理论分析和大量现场实验,反复调整铸造水口分流块的布置,创新设计了3105铝合金板带铸造水口结构。 铝液在分流块之间分布均匀,生产连续性好,生产周期由3天提高到7天,大大节省了生产成本。
同时,技术人员创新设计了镁锭添加装置,直接将镁锭熔化在铝液中,消除了与空气的接触,避免了燃烧,减少了氧化。 在提高吸收率的同时,加料器可以前后、左右移动,使合金化过程更快、更均匀。 镁锭烧损率由14.69%降低至5.11%,有效解决了镁锭烧损高的问题。
该铸造水口结构的应用后,解决了铸造水口腔内铝熔体流动性差、水口腔内结渣、铸轧生产过程中生产连续性差的问题。 成功开发3105铝板带材产品7913.60吨,利润3538.06万元。
镁锭添加装置应用后,开辟了连铸连轧生产3105铝合金板带坯的生产工艺,并实现了铸、轧制生产关键工艺参数的最佳匹配范围。轧制面积、辊缝、开度、冷却水温都已掌握。 产品质量、性能稳定。
经过多次测试分析表明,3105铝合金板带材在H24状态下的抗拉强度较高,达到176MPa,满足客户要求; 伸长率达到17.5%,远远超过客户≥4%的要求。 在H26状态下,3105合金的强度达到200MPa左右,延伸率8%-11.5%,均远远超过客户要求。 另外,铸轧产品成品率≥95.6%,冷轧产品综合成品率≥90.4%。 项目目标已完成,形成了一整套铸轧生产3105铝合金板带材的工艺技术标准和产品内控标准,实现了标准化生产。
“该项目建立了3105合金的冷加工硬化和软化曲线,采用电解铝液直接铸轧法成功生产了3系含镁铝合金铸轧板带,为后续生产提供了技术高合金铸轧板带材。支持。” 刘建兴说道。