铝合金半连续铸造的工艺过程控制

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1、!""#，$%&’!()*##轻合金加工技术#(铝合金半连续铸造的工艺过程控制孙兆霞，王德满，关尔滨（东北轻合金有限责任公司，黑龙江哈尔滨#+"","）摘要：从提高熔铸产品质量的角度出发，结合铝合金铸造工艺过程，着重介绍了半连续铸造的工艺过程控制，指出了铸造过程控制对提高熔铸产品质量的重要性。关键词：铝合金；半连续铸造；过程控制中图分类号：-.!/(’0文献标识码：1文章编号：#""020!3+（!""#）##2""#(2"3!"#$%&&’#()"#*#+,%-./$#().(0#0&1’’2&).(3+#"4*0-.(.0-4**#545678

2、9%2:;9)<16.=>2?9@).516AB2C;@67#")8%2&)9.38)4**#5’#:;9)<:;=2">.(?@AABA;’8.(2C4>&)"2$)DD9E>F%@G8>HI9&;GJ;@KB>9E>%LK9EG;@MNB%FIKGEK%@E;F>B;@MG8>NB%K>EEK%@GB%&%L9&I?;@;I?K9EG;@M)NB%K>EEK%@GB%&%LE>?;2K%@G;@I%IE=OK9EG;@M89EC>>@>?N89E;P>F)9@F;G9&E%N%;@G>F%IGG8>K9EG;@MNB%K>EEK%@GB%&;E

3、Q>BJ;?N%BG9@GG%;@KB>9E>G8>HI9&;GJ%LK9EG;@MNB%FIKGE’E%5F#"<&D9&I?;@;I?9&&%JRE>?;2K%@G;@I%IEK9EG;@MRNB%K>EEK%@GB%&铝合金半连续铸造的工艺过程控制)是在长期的熔铸生产中，伴随着人们对铝合金制品质量的严格要求和工作条件的不断改善发展起来的。从整体讲，铸造过程自动化控制，主要出于对以下几方面的考虑〔#〕：工艺过程的稳定性；高质量产品的需要；减少劳动力；通过提高生产率和减少产品废品来降低成本；提高安全性，减少操纵手与铝熔体接触的机会；增强保护性和自

4、动化诊断；利用铸造过程中收集的铸造原始材料进行产图#熔铸车间工艺平面配置示意图［#］品追踪；进行全过程控制管理，真正实现S4T("""质#2保温炉倾动液压缸；!2矩形倾动式保温炉；32转筒式浇注量体系认证的基本要求。嘴；/2主流槽液位控制装置；+2旋转除气装置；,2除气装置国产铝合金半连续铸造设备，与国外的相比)控制出口流槽挡板；02过滤箱；V2铸造分流盘入口挡板；(2半连续水平还存在一定差距，工艺波动较大。笔者通过对实践铸造机；#"2铸造机开盖倾动轴；##2蓄热式燃烧器；#!2圆形顶中运行良好的铸造过程控制系统的介绍和分析，阐述加料熔化炉；#32

5、钛丝加料机；#/2生产线主操作室。熔铸过程控制对熔铸产品质量的重要性。目前比较先进的熔铸车间，保温炉都采用倾翻形式，采用一个或两个液压缸进行翻动。在浇注嘴出口流#熔铸车间工艺平面配置槽内，通过接触式或非接触式液位传感器对流槽液面因操作空间和工况条件的差异，各个熔铸车间的进行控制。接触式液位传感器液位控制精度一般较低，工艺平面配置不尽相同。从整体协调的关系看，工艺平只能控制在U+??以内；非接触式液位传感器液位控面配置大致如图#所示。从图#可以看出，铸造机是通制精度一般较高，能控制在U!??以内，有的甚至可以过流槽及流槽上的相关控制装置与熔铸生产线其

6、它设控制在U"’(??以内。除气系统基本都是采用旋转除备联系到一起的，所以铸造工序的控制应包括从保温气式的，最近加拿大铝业公司（1&K9@）推出一种流槽在炉倾翻到生产出铸锭成品的整个过程。线旋转除气装置，是一种经济型的除气装置。过滤装置收稿日期：!""#2"02#"作者简介：孙兆霞（#(,+2），女，黑龙江哈尔滨人，工程师。$,轻合金加工技术$,,!，678-$94:!!应用比较广的是泡沫陶瓷板过滤装置（&’’），但在国见一般情况下，!、"基本不变，则通过调整电容!即可外现代化的熔铸车间&’’只是一种粗过滤方式，生产控制电极$与铝水间距#保持在一定

7、数值上。箔材、罐体料和航空材料时，在&’’之后再配上过滤精度高一级的深层床式过滤器（()’）或管式过滤器（*&’），这样不但除渣效果好，而且工艺过程稳定。铸造机一般都采用柱塞式内导液压铸造机，铸造速度控制精度可达到设定点+,-./，平台静止时动态漂移可以消除。$工艺过程控制原理参考图!所示的熔铸车间工艺平面配置示意图，铝合金半连续铸造工序过程控制原理如图$所示。从图$可以看出，铸造过程控制是通过铸造主01&来集图$电容非接触式液位传感器中管理和控制的。管理产生的主要参数都可以在工控!"传感器#$"电极!#%"电极$#5"空气介质#."铝水#""电机

8、上显示和储存。铸造主01&可对每个设备和工艺控极$表面积##"电极$与铝水间距离制点进行动态控制及控制，把人为干扰因素降至