铝合金杆(电缆)连铸连轧工序
铝合金杆(电缆)连铸连轧工序
铝合金杆(电缆)连铸连轧工序铝连铸连轧生产属于热加工工艺。
是电工用铝加工的第一道生产工序，也是公司生产中的重要生产工序。
它的主要生产功能是把电工用铝锭加工成φ9.5大小的圆铝杆。
连轧机的主要控制参数有：保温炉铝液温度、浇铸下浇煲铝液温度、铸锭温度、冷却水温度、冷却水压力、乳化液温度、乳化液压力、浇铸电机反馈电压、连轧、电机反馈电压、连轧电机反馈电流等主要参数。
铝连铸连轧生产共分为9个生产工序，由3个操作机台来完成。
9个工序为：装料、熔化、保温、精炼、过滤、连续浇铸、剪头、连续轧制、成圈。
3个操作机台是：熔化、浇铸、轧制。
其中装料、熔化、精炼工序为熔化机台部分；过滤、连续浇铸工序为浇铸机台部分；剪头、连续轧制工序为轧制机台部分。
一、装料工序1、电线电缆使用的电工铝纯度一般要求不低于99.70%，并符合GB/T1196—93规定。
为了防止铝单线出现裂纹倾向和单线机械强度不达标，必须使Fe含量大于Si含量，其中Fe含量和Si的比例应控制在1.3～2.0之间。
2.配方2.1若铝锭中Fe含量和Si含量比例达不到1.3或Fe含量小于Si含量时，在尽量少降低铝导电率的条件下为了保证铝线的强度，应对铝进行控铁处理，在铝中加入适当的铝铁合金。
2.2若铝锭中V、Mn、Ti、Cr4种微量元素总量大于0.01%时，需加入铝硼合金。
硼在铝中可以降低V、Mn、Ti、Cr微量元素杂质对导电率的影响。
另外硼的加入可以起细化晶粒的作用。
2.3若Si含量在0.09～0.13%时，在加料过程中加入一定的铝稀土合金，使硅与稀土结合形成化合物，减少游离硅对铝组织结构的危害，提高铝杆的导电性能与机械性能。
2.4对优质产品的化学成分应控制为：Fe＜0.15%, Si＜0.12%, Cu＜0.01%。
杂质总和小于0.29%。
开始上料时，应连续上料到炉满为止，炉膛上部空炉端不允许超过400mm，防止火焰外冲，也不允许装料过满。
采用铝稀土、铝硼和铝铁中间合金作为辅助材料加入，根据原材料和可能的配料结果以及生产实践经验，可以采用一种或几种处理方法，以保证取得最佳的技术经济效果。
铜铝杆生产工艺教案03-第三章 铝连铸连轧(3,4)
Tx < Nx 时
N sin Nf cos
tan f
摩擦角小于咬入角，不能自然咬入 合力F的水平分力Fx逆轧制方向
稳定轧制条件
当轧件被轧辊咬入后开始逐渐填充辊缝， 在此过程中，轧件前端与轧辊轴心连线间的夹角δ不断减小表
示合力作用点的中心角φ自φ＝α开始逐渐减小。合力F逐渐向 轧制方向倾斜，有利于咬入。
轧制的基本原理
实际上，在生产中是保持不了秒体积不变原则的，而是存在 着三种状态： 1. 自由轧制状态（无张力、无推力），即：第n道轧制速度 等于第n+1道的咬入速度，在连轧中不存在速度差，称无速差 轧制，是我们所希望的理想状态； 2. 推力轧制状态，即：第n道的轧出速度大于n+1道的咬入速 度，这种轧制状态将在两机架间产生堆料现象； 3. 张力轧制状态，即：第n道的轧出速度小于n+1道的咬入速 度，这种轧制状态将在两机架间产生张力。 理想的自由轧制状态，在实际生产中由于设备、工艺、轧件、 孔型等因素的影响是无法实现的。因此，连续轧制是在三种 状态下交替进行的。而后两种轧制状态的堆、拉值，即张力 系数（或堆拉系数），是保证连续轧制正常进行的关键，如 果堆拉值超过允许值，则会造成挤线或拉断轧件情况，破坏 了正常轧制状态。在实际生产中，为保证正常生产，一般采 用微张力轧制状态。
N x N sin
Tx T cos Nf cos
Tx = Nx 时
N sin Nf cos
tan f
极限咬入条件
咬入力和咬入阻力处于平衡状态 轧辊对轧件作用力的合力F是垂直方向，无水平分力
上轧辊对轧件作用力分解
力的关系分析：
铝合金杆连铸连轧安全技术操作规程
铝合金杆连铸连轧安全技术操作规程一、总则1．1本规程适合于铸轧车间，对安全生产起主导作用。
1．2上班前应充分休息，不准饮酒，工作时精神要集中，严禁闲谈、打闹、脱岗、串岗，要遵守厂内劳动纪律。
1．3 工作时必须穿戴好劳保防护用品。
1．4 在车间内行走要走指定路线，不准跨越设备，不准在吊起重物下行走或停留，参观人员必须经厂部同意并指派专人引导，否则不准进入车间。
1．5 严禁乱动设备及其安全装置和安全标志，工作时不准靠近设备转动部位。
1．6 严格遵守吊具、吊索专用规定，不合格的严禁使用，不准超负荷使用，不准歪拉斜拽，使用吊车时要有人指挥，手势要明确、信号要统一，地操吊车不准拉操作控制线。
1．7设备开动前必须详细检查，设备处于不安全状态不得继续工作要立即报告当班负责人，设备停止后，控制电器应复位，不能在运行状态，并将运行情况详细向下班交待。
1．8 在高空有坠落危险作业时一定要配戴好合格的安全带，并禁止上、下乱掷东西。
1. 9 车间内物料堆放一定要整齐、平稳、严禁超高。
1．10 车间内必须经常保持清洁，通道畅通无阻，并禁止骑车进入。
1．11 夜间作业必须要有良好的照明条件。
1．12 处理故障，检修设备应先断电，并且采取切实可行的安全措施后方可进行。
1．13 新进厂员工必须经过培训并经过考试合格后方可上岗。
1．14 工作场地所用工具必须摆放整齐，严禁使用自己不熟悉的工具和操作不熟悉的设备。
1．15 车间内严禁吸烟。
在防火区作业时，要有专人监督，并配备好防火、灭火用品。
1．16 未经厂内同意严禁在车间内乱架临时电线。
1．17 所有人员必须学习和掌握铝熔铸生产方面安全防火知识。
1．18 每次交接班必须有安全方面的内容，并做好记录。
二、备料2. 1 铝锭、废料码放整齐、不准乱堆放。
2. 2 铝锭堆场要按品位、牌号分开，不准混放。
2. 3 废料撮子，箱子间堆放高度只准一层，废卷堆垛高度不允许超过两层，且底面卷必须用铝锭垫牢，堆放应整齐、平稳。
铝杆连铸连轧机组技术规范
铝杆连铸连轧机组技术规范书一、铝杆连铸连轧机项目综述本设备采用连铸连轧的工艺方法、生产φ9.5mm的铝杆。
1.生产工艺流程1.1熔化炉（买方自备）—中间包(买方自备)-静置浇铸电炉（买方自备）—新型四轮浇铸机—油压剪—连轧机组（带堵杆停车保护装置）—收杆装置1.2买方配好的液态铝钛硼合金由浇铸电炉经过流槽，注入新型四轮连铸机，连续浇铸成约900㎜²的梯形锭，用油压剪剪去废锭，待铝锭合格后进入连轧机，经引管装置下线落入收杆机成圈。
2.主要技术参数：2.1成品铝钛硼杆直径φ9.5（根据用户要求）2.2生产能力： 1.8-2T/h2.3成圈重量：～1t2.4轧制道次：112.5终轧速度：V—2.5-2.8m/s3.连铸连轧机组设备配置及供货范围（熔化炉、中间包及浇铸电炉买方自备），3.1新型四轮连续浇铸机1台/套该机采用目前国际上流行的新型四轮连铸机，它保证了连铸锭在轧制中心线上，克服了以前铸锭与轧制中心线成22°的夹角，铸锭扭转后再轧制，而对轧制质量产生不利因素；同时该机拆装结晶轮很方便（冷却系统可整体移动），并且浇煲铝液流量大小调整方便，可形成全自动和半自动控制，浇铸点为零点浇铸，铝液浇铸平稳，不易产生气泡和裂纹，大大提高了铸坯的内在质量，克服以往钓鱼杆式调整铝液流量大小不稳定的缺点；而且该机还具有钢带在运行中可以在线调整的优点等。
3.1.1铸锭截面积：≈900㎜²3.1.2电动机：4KW3.1.3冷却水压：0.35—0.5MPa3.1.4冷却水量：40t/h3.1.5结晶轮直径：1300mm3.2单轨式油压剪：1套3.2.1最大剪切力：1200kgf3.2.2最大剪切行程：65mm3.2.3电动葫芦型号：TV－0.25起重量250kg3.2.4叶片泵型号:YB-25油压65kg/cm3油量25L/min 3.2.5电动机： 5.5KW N=960r/min3.3连轧机组1台/套3.3.1主电机：160KW3.3.2出杆直径：φ9.53.3.3轧制中心高：1500mm3.3.4机架：11机架3.3.5轧辊名义尺寸：φ255mm轧机采用自动喂料，机架分上、下传动交替布置，奇数机架是下传动，偶数机架是上传动，当轧制过程中发生故障而引起过载时，则安全联轴节中的剪切套剪断安全销，以保护传动齿轮和轴不被损坏，轧机具有堵杆自动保护系统。
连铸连轧工艺流程简介
连铸连轧工艺流程简介连铸连轧是一种常用的金属加工工艺，用于生产钢材和铝材等金属材料。
它通过连续的铸造和轧制过程，将金属坯料逐步加工成所需的形状和尺寸。
本文将对连铸连轧工艺流程进行简要介绍。
连铸连轧工艺流程一般包括连铸、连轧和冷却三个主要阶段。
在连铸阶段，金属熔融后被注入连铸机的铸模中。
连铸机通过旋转或摆动的方式，将熔融金属逐渐冷却凝固，形成连续的坯料。
连铸机通常由多根连续运转的结晶器组成，以保持铸坯的连续性。
连铸后的坯料通常具有较大的横截面积和较短的长度。
在连铸完成后，坯料将被送入连轧机进行进一步加工。
连轧机通常包括多个辊道，其中辊道之间的间隙逐渐减小。
坯料通过辊道的作用，逐渐被加工成所需的形状和尺寸。
连轧机通常由多个辊道和辊筒组成，以确保金属坯料的连续性和均匀性。
连轧机的作用是将坯料逐步压制和延展，同时使其产生塑性变形，从而改变其形状和尺寸。
在连轧完成后，金属材料通常需要进行冷却处理。
冷却的目的是使金属材料在加工过程中产生的热量迅速散发，从而避免材料的过热和变形。
冷却通常通过喷水或其他冷却介质的方式进行。
冷却后的金属材料可以进一步进行切割、打磨和检验等后续处理，以满足不同的应用要求。
连铸连轧工艺具有高效、快速和节能的特点，广泛应用于钢铁和有色金属行业。
它可以将金属原料迅速转化为所需的成品，并具有较高的生产效率和质量稳定性。
连铸连轧工艺还可以通过控制温度、压力和速度等参数，实现对金属材料力学性能和表面质量的调控。
然而，连铸连轧工艺也存在一些问题和挑战。
例如，金属材料在连轧过程中容易产生内应力和组织不均匀等问题，这可能会影响材料的机械性能和加工性能。
此外，连铸连轧工艺对设备的要求较高，需要保证设备的稳定性和可靠性，以确保加工过程的连续性和一致性。
连铸连轧工艺是一种重要的金属加工工艺，通过连续的铸造和轧制过程，将金属坯料加工为所需的形状和尺寸。
它具有高效、快速和节能的特点，广泛应用于钢铁和有色金属行业。
连铸连轧工艺流程
连铸连轧工艺流程连铸连轧工艺流程是一种将铸锭直接连续轧制成薄板材的生产工艺，主要用于生产薄板材，如铝合金板、镁合金板、不锈钢板等。
该工艺流程具有高效、节约能源、减少生产环节等优点，因此得到了广泛应用。
连铸连轧工艺流程主要包含以下几个步骤：1. 铸造：将熔化的金属倒入连铸机中，通过连续铸造过程将熔态金属冷却凝固成铸锭。
连铸机是一种能够连续铸造的设备，通常采用液态金属持续送入冷却水箱，经过冷却后凝固成铸锭。
2. 切割：将凝固成的铸锭切割成所需长度。
通常采用切割机进行切割，切割机能够在短时间内快速切割铸锭，提高生产效率。
3. 加热：将切割好的铸锭进行加热处理，使其变软，为后续轧制做准备。
加热通常采用炉具或者其他加热设备进行，加热温度和时间会根据所需产品的要求进行调整。
4. 轧制：将加热处理后的铸锭放入连续轧机中进行轧制。
连续轧机通常由多个辊子组成，铸锭经过辊子之间的压力作用，逐渐减少其厚度，最终获得所需的薄板材。
5. 冷却：将轧制好的薄板材进行冷却处理，使其快速冷却固化。
冷却设备通常采用冷却液或者其他冷却介质进行。
6. 矫直：将冷却固化的薄板材进行矫直处理，使其变得平整。
矫直设备通常采用滚轴或者其他矫直装置进行。
7. 切割：将矫直好的薄板材进行切割，使其达到所需长度和宽度。
切割设备通常采用切割机进行。
8. 检测：对切割好的薄板材进行质量检测，确保产品达到标准要求。
质量检测通常包括厚度、宽度、表面质量等方面的检查。
9. 包装：将符合要求的产品进行包装，以便进行运输和销售。
常用的包装方式有木箱、塑料袋等。
通过以上步骤，连铸连轧工艺流程能够将原材料快速转化为薄板材，具有生产效率高、产品质量好的特点。
同时，连铸连轧工艺流程还能减少生产环节和能源消耗，有利于环境保护和节能减排。
因此，连铸连轧工艺流程在金属制造和加工行业得到广泛应用。
铝及铝合金熔铸工操作指南 4.1板带坯连铸连铸 准备工作
第四章板带坯连铸连轧第一节准备工作一、交接班由于铝电解生产是一个连续不断的过程，了解上一班的生产情况和明确当班的生产任务，清楚交接班对于生产持续稳定地进行相当重要。
记录是对每班工作内容、设备运转及其他相关事项的说明，记录填写应清晰、完整并可以追溯。
交接班一般有对口岗位交接班和按班组交接班两种形式。
（1）对口岗位交接班程序交班与接班人员同时到生产岗位，有交班人员向接班人员说明上班生产情况和设备运转情况（上班遇到异常情况应专门说明），并向接班人员移交相关的工器具、材料和需移交的原始记录。
经接班人员确认无误后，完成交接班过程。
（2）按班组交接班的程序交接班双方人员到达生产现场或交班方待机室，由交班班长向接班人员说明上班生产和设备运行情况，交班各岗位人员说明岗位情况并向接班人员移交相关的工器具、材料和需移交的原始记录。
二、工器具准备对于板带坯连铸连铸生产，各岗位所需工器具如下：（1）25t熔炼炉料笼、取样勺、铁铲、渣箱和堵头等。
（2）25t保温炉铁铲、取样勺、扒渣耙、渣耙和渣箱等。
（3）除气、过滤炉小渣箱、漏瓢、渣铲、钎子、堵头和铝锭钳等。
（4）Φ960mm×1850mm超型铸轧机渣铲、钎子、短勺、尺子、垫片、铁铲和残铝箱等。
三、生产辅助材料准备对于板带坯连铸连铸生产，各岗位所需辅助材料如下：（1）25t熔炼炉造渣剂、精炼剂、生产各种合金扁锭所需添加物料（如Al-Cu合金、Mg锭）及钛白粉等。
（2）25t保温炉精炼剂、覆盖剂、处钠剂氮气、氩气、石棉绒和热电偶等。
（5）除气、过滤炉氮气、氩气、氯气、石棉绒、石墨转子和陶瓷过滤板等。
（6）Φ960mm×1850mm超型铸轧机砂纸、石棉绒、氮化硼涂料、铜皮、硅酸铝纤维纸和液化石油气等。
四、设备运行前的准备设备状态正常、运行平稳是生产顺利进行的重要基础。
作为操作人员，在生产前应检查设备外观，确认各种零部件完整，是设备正常运行的最基本要求。
以下是铸造车间板带坯连铸连轧生产主要设备生产前检查的主要内容。
铝(铝合金)杆连铸连轧机组操作规程
铝（铝合金）杆连铸连轧机组操作规程1 适用范围本规程适用于ZZR1600+255/15型铝（铝合金）杆连铸连轧机组的正确使用和规范操作。
本机组由熔炉、保温炉、浇铸机、前牵引、滚剪、校直机、感应加热器、连轧机、淬冷装置、后牵引、绕杆装置等部分组成。
3 操作步骤3.1熔炉：3.1.1每次点火前应仔细检查供风系统、燃料供应系统及测量控制系统是否正常；3.1.2每次点火前应打开炉门与顶盖，必须用明火来点火，点火不成功时应立即关闭燃料切断阀，同时开大风门将炉门烟雾吹净；3.1.3上料时料斗下部及周围严禁站人；3.1.4所投炉料及进入炉内的工具禁止带入水份；3.1.5定期清炉，防止积渣；3.1.6正常融化阶段，打开炉门或观察孔时，小心铝锭下落滚入铝水时铝水溅出伤人；3.1.7放铝时，正前方禁止站人。
3.2铸机：3.2.1开车前应检查结晶轮、钢带、水冷系统、上下洗包、大小流槽、大小塞杆耐火泥、浮标等是否符合要求，对不合理者应调整修理，确认全部安全可靠后，在铝水流经的地方撒上滑石粉。
3.2.2开车前应检查机械安全防护装置、电器信号系统、操作系统是否正常灵敏，不灵敏则不允许开车。
3.2.3吹水时用的压缩空气气压必须正常，不允许短时间无风，以防铝水爆炸。
3.2.4打开大流槽后要及时清理好流口，调整好放流大小，不得让铝水溢流出。
3.2.5发生非常事故时可以用耐火泥封死流口。
3.2.6发现铝水从炉内或其他容器内溢出时，禁止用水去浇，以免发生事故。
溢出的废铝要及时处理干净。
3.3轧机：3.3.1开车前，除按一般规定做好准备外，应做好以下检查：3.3.1.1轧机自动刹车机构是否齐全、好用；3.3.1.2液压剪是否正常好用；3.3.1.3轧机机械传动是否正常；3.3.1.4轧头轴承是否松动；3.3.1.5轧锟和导向装置是否合乎工艺要求；3.3.1.6水冷系统是否正常有效。
3.3.2喂料前必须检查铸锭是否合乎工艺尺寸要求。
遇有臀头、飞边或尺寸过大应剪断去掉。
UL+Z-1600-255-15铝及铝合金杆连铸连轧机组技术说明(第四代升级型产品)
升级型产品产品特点第四代铝杆连铸连轧机组生产线的设计理念是对设备硬件进行了优化提升，确保生产线长期稳定运行，降低运行成本，经济环保低碳，生产的铝及铝合金杆质量更优。
第四代四轮式浇铸机结晶轮采用H型加强结构，提升了结晶轮使用寿命。
采用了引流管导流和水平浇铸，使铝液平稳地进入结晶腔，不会产生紊流与湍流，流槽与中间堡内铝液表面氧化膜不被破坏，减少了铝液再次吸气氧化，确保了铝杆质量；轧机在强度上整合了铝合金轧机和普铝轧机优点于一体，提升了易损件的强度和使用寿命；新型引杆采用二次曲线管滚轮水包式引杆成圈系统，专利产品（专利号）、不用黄油、无划伤、不堵杆、经济环保无污染，可直接用于电工铝杆、漆包线和挤管，特别适合于铝及铝合金杆的生产。
生产线在浇铸速度、轧制速度、牵引速度和收杆速度方面可从电气上进行联动匹配程序设置，确保生产线同步，操作时可微调，使操作变得简单方便。
一、设备用途本机采用连铸连轧法工艺生产铝杆及铝合金杆，使用原料为纯铝锭、电解铝液或铝合金，生产直径为Ф9.5mm、Ф12mm、Ф15mm的铝杆或铝合金杆。
二、设备组成1．设备名称：UL+Z-1600+255/15铝杆连铸连轧机组生产线2．设备主要组成：四轮式浇铸机、主动前牵引、滚剪机、主动校直装置、倍频感应加热装置、主动喂料机机构、255/15铝合金杆连轧机、二次曲线管滚轮水包式引杆成圈装置（无油引杆、主动后牵引）、梅花式双框收杆、轧机乳液循环装置、轧机润滑油循环装置、生产线电控系统。
（说明：熔铝炉、保温炉、流槽各一套，需单独订货。
其中浇铸机外冷却系统、换热器冷却系统用户自备）三、简单工艺流程1、铝锭→铝液（铝合金）→铝液精炼→取样→保温静置→过滤→浇铸→冷却铸坯→主动牵引送锭前坯料剪切→（校直）→（感应加热）→主动喂料入轧→轧制→无油引杆（淬冷）→（后牵引）→连续绕杆→梅花式双框收杆→捆扎→成品铝杆计量→检验→入库。
2、熔铝或已配好的熔态铝液（铝合金液）由保温炉经过流槽，注入四轮式连铸机，连续铸成面积为2450mm2的梯形锭。
论-浅谈6201铝合金电工圆铝杆在连铸连轧设备生产中的工艺控制
２ ． ３ ． ２在线 过滤 过滤装置内部可安装 ４ ０ Ｐ Ｐ Ｉ 陶瓷过滤板 。 陶瓷过滤板要充 分预热。 若过 滤板 没有经过充分的预热 ， 会使熔 融金属 不能通 过过 滤板 ， 造成 生产 失败。
２ ． ４ 铸轧工艺过程控制 ２ ． ４ ． １ 合金浇铸 （ 进入结晶轮温度 ） 温度 浇铸温度直接影响到铸轧坯料的成型及 内部结 晶状况 。如果浇铸 温度 过高 ，金属进入到轧制 区时 ，熔体未完全凝 固，造成轧 机轧 制辊 粘铝 ，电工杆无法成型 ；同时会使锭坯 内部形成缩孔 ，且 晶粒粗大 ， 在后 续轧制及拉拔过程 中容易拉断 ，还将影响导线最终 的导 电性 能 ； 如果 浇铸温度过低 ，使锭坯变形抗力增加 ，造成轧机能耗增加或轧机 无法轧制锭坯， 致使轧机停止工作， 损伤设备。 在经过反复的试验后 ， 我们总结出：在冷却水温度、流量、压力不变的情况下，铸轧速度为
患。
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服务 ，提升企业安全生产管理水平 。同时 ， 政 府也可以组织 中介机构 的专业人员或者企业安全专家进行安全检查或诊断 ， 掌握企业安全管 理状况。
要】 本文就 ６ ２ ０ １ 铝合金电工圆铝杆生产过程中的化学成分设计、 合金化处理、浇铸温度、轧制温度 、 轧制过程的润滑冷却、淬火与时效
处理等工 艺控制要点进行了详细的分析探讨 。对使用连铸连轧设备生产 ６ ２ ０ １ 铝 合金电工 圆铝杆具有 一定参考借鉴意义。 键词 】 浇铸温度 开轧温度 抗压力 润滑 终轧温度 自然失效 中图分类号：Ｔ Ｆ 文献标 识码 ：Ａ 文章编号：１ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ）０ ８ － ２ ９ ９ － ０ ２ ６ ２ ０ １铝合金导线具有 良好的导电性能、 焊接性能 、 耐蚀性能 、 导 电容量大 、抗拉 强度 高、质量轻 、弧垂特性好等一系列 的优点 ，常常 被用作架空大跨越钢芯铝合金绞线或铝合金绞线 中的输 电导线 。国内 外对其加工工艺进行 了大量 的研究 ，取得了丰硕 的成果 。 目前国外的 铝 合金导线的生产工艺 和配套设备经过不断的完善 和改进 ，已 日趋成 熟 。而 目前我 国在这一领域的整体技术水平较 国外还有一定差距 ， 虽 然 国内已有不少厂家在这一领域取得一定成果 ，但整体产 品性能不是 十分理 想。 本文就某公 司采用连铸连轧生产线生产 ６ ２ ０ １ 合金杆过程 中 的若干要 素进行分析 ， 并介绍了合理 的工艺控制参数 ， 供 同行业参考 。 每小时 ５ ． ０ ＿ ７ ． ０ 吨时 的浇铸温度控制在 ６ ９ ｏ 。 ｃ ． ７ １ Ｏ 生产 出的产 品内部 组织 和表质量较好 。在对锭坯截面取样 检测发现 ，锭坯 内部无缩孔 ， 且晶粒 均匀 。 ２ ． ４ ． ２ 轧制温度 的控制 轧制温度 的控制 至关重 要 ，直接关 系到 电工杆的成型和最终产 品 的性能 。影响到轧制温度 的因素有 浇铸温度 ，生产速度 。 轧制温度是指锭坯进入 第一个 轧机机架时的温度 ，也叫 “ 开轧温 度 ”。离开最后一个轧机机架 的温度 叫 “ 终轧温度” 。锭坯在逐道次 轧制的间隙里散热降温 ，但 又受压 ，变形 ，摩擦而产生热量。这些热 量部分散失 ，部分被锭坯 吸收，部分被乳化液吸收。一般情况下 ，整 个轧制过程中散热｜ 足 于吸热 ，所 以终轧温度低于开轧 温度 。 在生产 １ 系 电工杆 时的锭 坯开轧温度 常控制在 ４ ４ ＆Ｃ 以上 ，终轧 温度为 ３ ０ ０ — ３ ５ ０ ℃ 。在生产一些高抗拉强度 、低延伸率 的电工杆时 ， 都采用较低的开轧温度和终轧温度 ，生产低抗拉强度 、高延 伸率的电 工杆 ，都采用较 高的开轧温度和终轧温度。 在生产 ６ ２ ０ １ 电工 杆时 ， 若仍采用 ４ ４ ０ ℃左右 的开轧温度 ，就不 能 保证锭坯 的顺利开 轧。由于 ６ ２ ０ １的主要合金元素是 Ａ ｌ 、Ｍ ｇ 、ｓ ｉ ，随 着Ｍ ｇ 、ｓ ｊ 含量的增加 ， 锭坯 的强度及变形抗力增加 ， 其 变形抗 力远 大 于ｌ 系锭坯 的变形抗 力。因此就需要更高的开轧温度 ，利用热Ｊ Ｊ ｎ － ｒ 金 属变形抗力低 、变形 大的特点 ，来降低锭坯 的变形抗力 。 根据某公 司近两 年的生 产经验得出 ： ６ ２ ０ １ 锭坯 的开轧温度 比 １ 系 电工杆锭坯 的开轧 温度高 ５ ０ ℃以上都 能保证轧机进行正常轧制 ， 只是 根据最终 电工杆 的抗拉 强度 和延 伸率需 求 ， 对锭坯 的开轧温度进行 细 节控制 。 ２ ． ４ ． ３ 乳化液的润滑 、冷却效果控制 锭坯在轧机 中进行连续 轧制 时 ， 锭坯 与轧辊相接触 ，接触面上作 用压力和摩擦力不断产生热 量 ， 并 将热量传给轧辊 ，使轧辊的温度升 高 ，增加 了轧辊的粘铝现象 产生 。 高温锭坯在压力作用下 与轧 辊发生局部粘结 ，称之为压力焊 。当 两者脱离时 ，这些焊合点被拉脱 ，粘结不牢的在接触界面上拉脱 ，粘 结牢 固的在铝 的皮下拉脱 ，剩下 的铝粘于辊面上 。在不断的重复接触 过程中 ， 又重复产生新铝粘结在轧 辊表面 ， 不脱落的粘结点逐渐增多 ， 最后连接成片 。 粘结点越多 ， 锭坯与轧辊脱离越 困难 ， 严重时可能发生锭坯缠辊 ， 造成事故。重新粘 回锭坯 的铝 ，与基体间 的结合力弱 ，可能就是拉制 时脱落而产生银白色灰浆的来源 。 辊 温高时粘结较容易 。轧制使锭坯的表面积增加 ，产生的新鲜表 面很清洁 ，这有利与粘结 。而锭坯与轧辊表面的氧化、夹杂 、污垢和 吸附物会 对粘结也有影响 。 乳化 液为乳 白色的油 、水混合物。使用时间较 长的乳 化液也会呈 灰色 ，主要是液体中有大量铝粉悬浮物。在轧制过程中 ，乳化液可以 起 到对锭坯 和轧辊的润滑 ，在乳化液中的润滑剂作 用下 ， 锭坯 和轧辊 之间形 成一层 很薄的隔离层 ， 减少摩擦 ， 减 少粘铝 ， 冲刷 轧辊。同时 ， 由于乳化 液的使用 温度远低于锭坯温度 ，还可以起 到对锭坯 和轧辊的 冷却。 乳 化液的使 用效果与其浓度 、清洁度有很大关系 。浓度过高 ，会 增强润滑效果 ，降低冷却效 果，造成轧辊工作温度过高 ；浓度 过低 ， 会 降低 润滑效 果 ，增强冷却效果 ，增加轧辊与锭坯问 的摩擦力 ， 粘 铝 现象增 加。乳化液的清洁度 降低 ，主要是 由于轧辊 与锭坯粘 结后再分 离过程 中一些细小的铝粒或铝屑脱 落进入乳化液 中。在 电工 杆生产过 程中 ，这一过程不问断进行 ，就造 成乳化液 中铝 粉含量增加 ，降低乳 化液的清洁度 ，最终影响到乳化液 的润滑冷却效果 。经 常性 的对乳化 液进行 过滤有 助于改善其清洁度 。 在生产 ｌ 系纯铝杆 和生产 ６ 系合金杆的乳化液浓度（ 下转第３ ０ １ 页）
铝合金连续铸轧和连铸连轧技术
铝合金连续铸轧和连铸连轧技术
铝合金连续铸轧和连铸连轧技术
铝合金连续铸轧和连铸连轧技术是一种新兴的材料加工技术，它结合
了铸造和轧制的技术，可以实现铝合金材料的连续加工。
连续铸轧工艺，是把铝合金浇液料加热熔融，然后将熔体倒入熔体模，经过一段时间冷却固化后即可得到铸件，并经过轧制加工，从而提高
了铝合金的力学性能和外观质量。
连铸连轧技术，则是将熔体倒入铸轧机中，一次完成浇注和轧制，实
现熔体的连续加工，从而提高了产量和效率，并可以直接改变铸件的
尺寸和形状，并可以提高质量，降低生产成本。
连续铸轧和连铸连轧技术，不仅可以改善铝合金的力学性能，提高外
观质量，而且可以提高产量，降低成本，一定程度上满足大批量生产
的要求。
它已经被广泛应用于车辆制造、航空航天、电力行业等众多
领域，受到了社会的广泛认可。
总之，铝合金连续铸轧和连铸连轧技术是一种新兴的材料加工技术，
它的应用范围广泛，可以改善铝合金的力学性能，提高外观质量，提
高产量，降低成本，有助于提高生产能力和效率，更好地满足社会对
高品质铝合金产品的需求。
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铝合金杆(电缆)连铸连轧工序铝连铸连轧生产属于热加工工艺。
是电工用铝加工的第一道生产工序，也是公司生产中的重要生产工序。
它的主要生产功能是把电工用铝锭加工成φ9.5大小的圆铝杆。
连轧机的主要控制参数有：保温炉铝液温度、浇铸下浇煲铝液温度、铸锭温度、冷却水温度、冷却水压力、乳化液温度、乳化液压力、浇铸电机反馈电压、连轧、电机反馈电压、连轧电机反馈电流等主要参数。
铝连铸连轧生产共分为9个生产工序，由3个操作机台来完成。
9个工序为：装料、熔化、保温、精炼、过滤、连续浇铸、剪头、连续轧制、成圈。
3个操作机台是：熔化、浇铸、轧制。
其中装料、熔化、精炼工序为熔化机台部分；过滤、连续浇铸工序为浇铸机台部分；剪头、连续轧制工序为轧制机台部分。
一、装料工序1、电线电缆使用的电工铝纯度一般要求不低于99.70%，并符合GB/T1196—93规定。
为了防止铝单线出现裂纹倾向和单线机械强度不达标，必须使Fe含量大于Si含量，其中Fe含量和Si的比例应控制在1.3～2.0之间。
2.配方2.1若铝锭中Fe含量和Si含量比例达不到1.3或Fe含量小于Si含量时，在尽量少降低铝导电率的条件下为了保证铝线的强度，应对铝进行控铁处理，在铝中加入适当的铝铁合金。
2.2若铝锭中V、Mn、Ti、Cr4种微量元素总量大于0.01%时，需加入铝硼合金。
硼在铝中可以降低V、Mn、Ti、Cr微量元素杂质对导电率的影响。
另外硼的加入可以起细化晶粒的作用。
2.3若Si含量在0.09～0.13%时，在加料过程中加入一定的铝稀土合金，使硅与稀土结合形成化合物，减少游离硅对铝组织结构的危害，提高铝杆的导电性能与机械性能。
2.4对优质产品的化学成分应控制为：Fe＜0.15%, Si＜0.12%, Cu＜0.01%。
杂质总和小于0.29%。
开始上料时，应连续上料到炉满为止，炉膛上部空炉端不允许超过400mm，防止火焰外冲，也不允许装料过满。
采用铝稀土、铝硼和铝铁中间合金作为辅助材料加入，根据原材料和可能的配料结果以及生产实践经验，可以采用一种或几种处理方法，以保证取得最佳的技术经济效果。
3.设备主要技术参数（提升小车及料斗）提升高度：8.7m 最大提升重量：500㎏提升速度：2.5m/min二、熔化工序熔化工序在熔化炉（即冲天炉）中完成。
熔化工序的作用是把铝锭通过加热熔化成铝液。
铝锭熔化后铝液的温度控制在720℃～740℃，不大于760℃。
温度过高，铝液大量吸气，气体与铝液在高温下反应形成铝液中夹渣，直接影响铝杆质量。
1. 技术参数炉膛腔直径：1400mm 有效高度：7.14m 有效容积：10.8m3 熔炉总高：7.78m 熔化标称速度：5T/h 天然气用量：130m3/h 铝金属烧损：最佳状态0.5%～1.0%，平均值约为0.7%，最大烧损在3%以内。
2. 控制要点2.1 尽量避免水分与铝液接触，与铝水接触的进出口、出水口、流槽等各类工具都应涂上涂料并用火烤干，各类原料、工具应保持干燥。
2.2 装料熔化时，在炉内维持小火的情况下，迅速装料至满炉，以减少空炉烧损时间，待料装满后，关闭炉门，并适当关闭烟道闸门，使炉内形成正压，正常熔化火焰为桔红色，炉内温度在1200℃左右，炉内保持微还原性，减少烧损比。
三、精炼部分1.目的：除气、除渣以及均匀其化学成分，从而提高产品的质量。
因为在熔化过程中，如氧化、吸气、混入夹渣等都会造成铝杆机械性能和电性能变坏，成分不同的调配料，熔化后成分不均匀，因此精炼过程中要充分进行搅拌，使其均匀。
2.精炼形式：精炼分为化学精炼和物理精炼两种。
化学精炼是依靠精炼剂产生的吸附作用来达到去除氧化夹渣、气体的结果，也称吸附精炼；物理精炼是依靠物理作用达到精炼目的的精炼方法。
连铸连轧生产工艺中多采用化学精炼法。
精炼在保温炉中完成。
保温炉由两个分别独立的炉体组成。
3.精炼方法：采用喷吹精炼装置。
以氮气为载体，将精炼剂粉末均匀吹入到熔体内，在精炼的过程中要进行充分的搅拌，以保证铝液成分的均匀性，使精炼剂与铝液中的杂质充分接触反应，然后静置铝液20分钟以上，便于的杂质与铝液分离。
4.保温炉技术参数熔池底面尺寸：3240×1940=6.29m2 炉壁厚度：580mm 最大盛铝深度：490mm 炉膛平均高度：1.32m 熔铝最大允许容积：3m3×2 最大容量8T×2熔铝池长宽比：1.67：15.精炼原理：用喷吹式精炼装置将氮气吹入铝液中，产生氮气气泡后，由于存在分压差，铝液内的氢气向氮气泡扩散，随着气泡在铝液中上升，将铝液内的氢气带出铝液表面，达到除气的目的。
6.保温炉温度：铝液温度越高，氢在铝液中溶解度就越大，铝液含气量就越高，同时温度过高，铝液和炉衬相互作用反应越快，会使铝液质量下降，因此应防止铝液过热，保温炉铝液的温度一般控制在730℃～750℃。
以保证后续工序的生产。
7.注意事项：尽量避免水分与铝液接触，氮气及精炼剂应保持干燥。
保温炉铝水装满后，加精炼剂精炼，精炼剂应加热到铝液的每一个角落，充分精炼后，上下左右均匀搅动，将铝液表面浮渣扒出，扒渣一定要干净，不允许有残留，然后静置，静置后的铝水不允许搅动，防止浮渣浮起，造成渣子进入铝液，轧制或拉丝时断杆、断线。
清渣静置到规定时间后，快速进行炉前化学分析，符合标准后，即可放入铝水浇铸轧杆。
8.常用的涂料组成及配比8.1滑石粉（3MgO～4SiO2,H2O）：22% 水玻璃（Na2SiO3）：3% 水（H2O）:75% 8.2所有与铝水接触的铁质工具必须涂上涂料。
8.3涂料应随用随配，防止变质，配料时，先将所有涂料筛分，再将水预热到60～80℃，缓慢加入水玻璃并搅拌均匀，然后加粉料仔细搅拌均匀即可使用。
8.4涂覆时，将清理工具预热至200～250℃，温度过高，喷涂时会起粒子，温度过低，则涂料不干，会产生流痕，涂不均匀，预热后，要迅速均匀地涂覆。
四、过滤工序1.过滤的作用：主要是清除铝液中部分氧化铝及其它杂质。
在生产中可采用网状过滤器和块状过滤器过滤。
该工序在连续浇铸工序中的中间煲完成。
2.原理：铝水通过中性或活性材料制成的过滤器，使铝水中处于悬浮状态的夹杂物受到机械阻隔而达到分离排除目的。
五、连续浇铸工序1.设备组成及技术参数1.1连续浇铸工序设备包括流槽、过滤器、中间煲、液面控制器、结晶轮、张力装置、压轮、钢带、内外冷却装置、送锭引桥、剔锭器及钢带涂油装置。
1.2技术参数结晶轮直径：1500mm 结晶轮截面积：244mm2 铸锭截面积：2420mm2浇铸速度：7.6～15m/min 冷却水水压：0.2～0.3Mpa 冷却水水量：60t/h（内冷40t/h,外冷20t/h）钢带最大长度：10.6m 厚度：1.9～2.0mm宽度：120～125mm 含碳量为0.3%的低碳钢2.浇铸工艺参数浇铸温度应在690℃～720℃。
浇铸温度在保证能正常浇铸条件下越低越好，因为浇铸的铝水温度越低，铸锭结晶组织越细小，这对于保证连铸连轧的生产质量有着非常重要的作用。
浇铸速度与冷却速度应配合一致，保证铸锭离开引桥后的温度在480℃~520℃之间，同时浇铸速度与轧制速度匹配。
冷却一区水量（中），二区水量（最大），三区（大），四区（随铝锭调节）。
循环水初温：25～40℃，终端：35～50℃。
3. 浇铸原理熔化的铝液从保温炉经流槽流入浇煲，经过滤器过滤，浮动的塞头控制流量，铝液从下浇煲水平浇铸到由结晶轮和钢带组成的模膛内，冷却水喷射到钢带上从而使铝液逐渐冷却并铸成铝锭，结晶轮上已结晶的铝锭由剔锭器剔出，并沿引桥送入Y形连轧机。
4.影响因素冷却速度对于金属及合金的结晶组织有决定性影响。
如果冷却速度速度很小，则所获得的结晶组织必然是粗大的等轴晶体；冷却速度增加，就会出现柱状晶体；冷却速度越大，柱状晶体的公布范围也越广。
如果冷却速度极大，可以获得十分细密的连续柱状晶体组织及极细微的等轴晶体组织。
浇铸温度及速度对结晶组织也有很大的影响。
通常过低的浇铸温度易获得细小的结晶组织；过高的浇铸温度易获得粗大的的结晶组织。
浇铸速度对于结晶组织的影响如下：较低的浇铸速度易获得具有显著方向性的结晶组织；过高的浇铸速度易获得过分发育的致密性较差的树枝状晶体。
六、铸条剪头工序1.目的铸条剪头工序是通过油压剪剪掉刚生产时处于不稳定状态的铸条，保证轧制出的铝杆质量稳定。
并可以使铸条端头被压成利于咬入轧机的形状。
2.设备技术参数最大剪切力：12000㎏f 最大剪切行程：65mm 最大剪切面积：2600mm2 3.工艺控制要点铸条在进入轧机前，由于刚开始浇铸，流槽、浇煲、结晶器、冷却水等处于不稳定状态，铸条质量不稳定，因此刚开始的7米左右要剪掉，并回炉重熔，断口要整齐，不能错扭，箭头完毕后，用铁锤对头部不规则部分打成规则形状，利于咬入轧机，铸条飞边必须铲除，进入轧机的铸条温度应在480～520℃，温度过低不能进入轧机。
七、连续轧制工序1.目的属于一种热加工工艺，它的目的是使线材变形，并改变铸造组织。
轧制是金属塑性加工方法之一。
轧制过程是借助于旋转轧辊与轧件间的接触磨擦，将轧件带入辊缝间隙中，在轧辊压力作用于下，使轧件在长、宽、高三个方向上产生塑性变形。
2.轧制方式分为三种：纵轧、斜轧和横轧。
根据轧件的温度状态分为热轧和冷轧。
铝连铸连轧轧制方式属于纵轧方式。
根据温度状态属于热轧。
热轧不但有大的加工量，而且在热轧过程中，铸造组织中的缩孔、疏松、空隙、气泡等缺陷得到压密和焊合，能有效提高组织的均匀性，改善金属的强度和韧性。
3.连续轧制工序设备主要包括三辊Y型连轧机、传动系统、润滑油系统、冷却系统、电气控制系统、安全保护装置、收线系统。
连轧机由15架三辊Y型机架构成。
偶数架供七付，奇数架8付左右交替布置，Y 型连轧机的孔型结构一般采用弧三角—圆孔型系统，每付机架前后分别装有导卫装置，奇数架入口导卫为滚动式，偶数架入口导卫为滑动式。
这种结构使金属在轧制过程中处于三向压缩状态。
在连轧机中，导卫装置的主要作用是：正确的诱导轧件连续地进、出轧辊孔型，进行稳定的轧制，并防止一旦轧件产生堆挤现象时，不致使其进入机架轧辊内部。
4、轧制基本原理：一根轧件同时在两个或两个以上的机架中轧制时称为连续轧制，也称为连轧。
在连过程中，任何一机架的轧制条件都要受到相邻机架的轧制条件的影响。
轧制金属每秒钟内通过各机架的量（体积）应该是常数，也就是说，连轧各机架在每秒内所轧制的金属流量应保持相等，即秒流量体积不变。
F1V1= F2V2=……=FnVn=Fn+1Vn+1=常数F—金属截面积 V—轧制速度实际上，在生产中是保持不了秒流量体积不变的原则，而是同时存在着三种状态：（1）自由轧制状态：Vn=Vn+1，第n道轧制速度等于第n+1道的咬入速度，在连轧中不存在速度差，称无速差轧制。