箱式双转子在线除气装置

铝合金熔体在线除气、精炼设备供货技术要求1、供货名称及数量（前期上4套除气过滤，后期再上2套）铝合金熔体箱式双转子液压倾翻式在线除气设备6台,水平板式过滤设备6台；2、设备用途铝合金熔体铸造前在线净化处理，经吸附精炼后的铝熔体进入过滤装置，陶瓷过滤板对铝熔体进行二次过滤和梳理整流，吸附粘结夹杂物，实现非吸附精炼，以满足各种挤压铝型材产品对熔体质量(氢含量、非金属夹杂物含量)的最终要求。

3、供货范围整体设备设计、制作、安装；保温炉出水口至铸造机进水口段流槽及施工，涉及土建部份由供货方提供相关土建施工图纸，购买方负责土建施工。

供货方同时负责完成后期设备调试、MES系统建造人员配合工作、操作员工培训工作；同时需要与熔炼炉、铸造机设计方沟通出水和铸造盘高度，保证设备达到最佳使用效果；4、除气设备技术要求1)除气效果：针对1、3、4、5、6、7系铝合金，当除气箱进口铝合金熔体中氢含量≥0.30cm3/100g· Al 时，除气率≥60%；当除气箱进口铝合金熔体中氢含量＜0.30cm3/100g·Al时，出口含氢量小于0.12cm3/100g·Al；（上述指标在买方提供99.995%纯氩惰性气源，铝液中Mg ≤1%的条件才可达到）；2)除气介质：氩气压力：5-16bar设计流量：200L/min操作流量：120L/min3)在线除气箱要求：3.1、保证惰性气体扩散表面积在铝液中达最大，弥散性最均匀，气泡最小。

3.2、惰性气体在铝液中保持时间最长。

3.3、惰性气体与杂质保持充分接触。

3.4、保证惰性气体产生的涡流最小，铝液表面浮动最小。

3.5、保证铝液形成稳定的潜流，进出口温降最小。

3.6、熔体处理量：≤30T/h ；3.7、保温性能好，箱体外壁允许温升不超过30℃(即外壁温度≤室温+30℃)；3.8、足够的升温能力，在工作态时的出口温度比进口温度温升≥2℃；3.9、良好的密闭性，箱体内金属液面上方应维持惰性气氛，以保护转子和金属液尽量少氧化；3.10、足够的容量，以保证充分脱气；3.11、箱体内衬寿命：≥24个月；转子寿命：≥150工作时3.12、有工艺参数显示及智能控制和故障报警，温控精度±3℃；3.13、运行噪音≤60dB；3.14、操作、清理方便，维护简便；3.15、处理结束时，箱体内不滞留或少滞留熔体；3.16、应考虑环保和车间卫生的要求。

几种典型铝合金除气机转子浅析韦远飞【摘要】文章介绍了目前几种典型铝合金除气机转子的结构及其材料特点,并综合评价了转子的优缺点.【期刊名称】《有色金属加工》【年(卷),期】2017(046)006【总页数】3页(P35-37)【关键词】铝液除气机;转子;优缺点【作者】韦远飞【作者单位】派罗特克(广西南宁)高温材料有限公司,广西南宁530221【正文语种】中文【中图分类】TG29铝及铝合金除气机是铝液除气精炼工艺中的关键设备，转子是除气机中最为关键的部件之一。

转子不仅影响着除气机的除氢精炼效果，而且由于价格及使用寿命的差异，直接影响着设备的维护成本。

各种除气机的转子结构不同，但通常由转杆和转轮构成，有些转子还配有定子。

除气机转子所用的材料也不同，大致分为石墨、氮化硅或其他新型材料。

本文将从结构及材料方面阐述几种典型除气机转子的特点，并浅析其优缺点。

美国派罗特克公司生产的SNIF除气机最为显著的特点之一是转子。

其转子用石墨加工制作而成，由转杆和转轮组成，转杆被定子包裹起来，如图1所示。

除气机旋转除气时，石墨定子在铝液中不转动，对转杆和转轮起保护作用。

转轮通过螺纹安装在转杆底部。

搅拌铝水时，惰性气体通过定子和转杆之间的间隙，从定子底部边缘和转轮顶部边缘凹槽外喷射到铝液中。

通过转轮的剪切力，导致铝液向下循环，从而抵消了自然浮力的影响，使得从转子和定子喷射出来的气泡径向喷射且均匀的分散在铝液中，从而到达最佳的除气精炼效果。

由于定子的保护作用，避免了转杆高速旋转时在与铝液面接触处被铝液冲刷磨损而折断。

美国派罗特克公司的另一系列ILDU除气机转子的材质为新型BTS，如图2所示。

目前大部分除气机转子的材质一般都是石墨、碳化硅或氮化硅。

石墨转子在温度大于700℃时，容易烧损氧化，造成断裂或剥落，从而污染铝液；碳化硅浇铸转子不耐热冲击，在急冷急热冲击下易断裂；氮化硅转子成本太高。

BST转子内部为石墨材料，外部为耐火材料烧结而成，恰好克服了上述三种材料的缺点。

目录1 绪论 (1)1.1断口分析的意义 (1)1.2 对显微组织及断口缺陷的理论分析 (1)1.3研究方法和实验设计 (3)1.4预期结果和意义 (3)2 实验过程 (4)2.1 生产工艺 (4)2．1.1 加料 (4)2.1.2 精炼 (4)2.1．3 保温、扒渣和放料 (5)2.1. 4 单线除气和单线过滤 (5)2.1. 5连铸 (6)2.2 实验过程 (6)2.2. 1 试样的选取 (6)2.2.2 金相试样的制取 (8)2.2.3 用显微镜观察 (9)2.3 观察方法 (10)2.3.1显微组织的观察 (10)2.3.2 对断口形貌的观察 (11)3 实验结果及分析 (11)3.1对所取K模试样的观察 (11)3.2 金相试样的观察及分析 (12)3.2.1 对显微组织的观察 (12)3.2.2 断口缺陷 (15)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (27)1 绪论1.1断口分析的意义随着现代科技的发展以及现代工业的需求，作为21世纪三大支柱产业的材料科学正朝着高比强度，高强高韧等综合性能等方向发展。

长久以来，铸造铝合金以其价廉、质轻、性能可靠等因素在工业应用中获得了较大的发展。

尤其随着近年来对轨道交通材料轻量化的要求日益迫切[1]，作为铸造铝合金中应用最广的A356铝合金具有铸造流动性好、气密性好、收缩率小和热裂倾向小，经过变质和热处理后，具有良好的力学性能、物理性能、耐腐蚀性能和较好的机械加工性能[2-3]，与钢轮毂相比，铝合金轮毂具有质量轻、安全、舒适、节能等，在汽车和航空工业上得到了日益广泛的应用[4]。

然而，由于其凝固收缩，同时在熔融状态下很容易溶入氢，因此铸造铝合金不可避免地包含一定数量的缺陷，比如空隙、氧化物、孔洞和非金属夹杂物等[5-7]。

这些缺陷对构件的力学性能影响较大，如含1%体积分数的空隙将导致其疲劳50%，疲劳极限降20%[8-9]。

所以研究构件中缺陷的性质、数量、尺寸和分布位置对力学性能的影响具有重要意义[10]。

7075大规格圆铸锭熔铸工艺研究及裂纹解决张金平;苏银忠【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】3页(P30-32)【作者】张金平;苏银忠【作者单位】中国铝业股份有限公司连城分公司;中国铝业股份有限公司连城分公司【正文语种】中文通过在圆铸锭进口生产线试制7075硬质合金，成功研制出Φ460、Φ605大规格7075硬质合金圆铸锭，掌握了7075合金的熔铸生产工艺。

本文着重阐述了各工艺参数的确定依据，对铸造裂纹缺陷进行了分析并提出相应的预防措施。

7075属于Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金，强度高，远胜于任何软钢，属高强度可热处理合金，具有良好的机械性能、耐磨性能、抗腐蚀性能，同时具备可实用性好、抗氧化性好等特点。

广泛应用于航天航空工业、超声波塑焊模具、高尔夫球头、攀岩设备、夹具、模具加工、高端铝合金自行车车架等领域。

7075合金（化学成分表见表1）中Mg含量与Zn含量的和在8.10%～8.70%之间，而Zn含量在5.60%～5.90%之间，成型较困难，且具有较大的裂纹倾向性，笔者针对其生产工艺探讨。

成分控制及熔炼工艺1 成分控制7075合金中Mg、Zn均为主要的合金元素，为增加合金的塑性，降低合金的裂纹倾向性，将Mg含量按中偏上限控制，Zn含量按中偏下限控制，尽可能提高Mg/Zn比。

该合金对热裂纹较为敏感的区域位于热脆性曲线的上升部分，Fe、Si 含量改变时，合金在铸造时产生的共晶量变化由此产生的具有最大热脆性的成分发生转移，为了改善合金抵抗热裂纹的能力，应尽可能降低Si的含量，并使Fe含量大于Si，要求Fe＞Si0.15%，这样既可以达到改善合金铸造工艺性能，又不会显著改变它的最终性能。

2 熔炼工艺7075合金中含有Cu、Mg、Zn、Cr、Fe等主要元素，Cu、Mg以纯金属形式加入，Zn以中间合金的形式加入，Cr、Fe以熔剂形式加入。

经实践证明，按照溶解速度快慢和烧损的易难情况加入熔炼炉，比较难溶的合金先加，较易溶解的后加；不易烧损的先加，较易烧损的后加；稳定的先加，不稳定的后加。

5083铝合金大规格扁锭铸造热裂纹缺陷的研究宋平;常伟;苑英伟;苗艳伟【摘要】分析了5083铝合金520mm ×1660mm规格扁锭铸造工艺中出现热裂纹缺陷的原因，并通过试验研究了不同铸造温度对铸造热裂纹的影响，解决了铸锭热裂纹缺陷；重点分析了铸锭热裂纹倾向及预防措施。

%The paper analyzed the causes of hot cracking in casting of 5083 aluminum al oy ingot in the size of 520mm × 1660mm,it studied the effect of different casting temperatures on hot cracking through the test,avoiding hot cracking in the ingot;It focused on hot cracking tendency and preventive measures.【期刊名称】《有色金属加工》【年(卷),期】2016(045)005【总页数】4页(P22-25)【关键词】5083铝合金;热裂纹缺陷;铸造工艺;应力【作者】宋平;常伟;苑英伟;苗艳伟【作者单位】洛阳麦达斯铝业有限公司，河南洛阳471009;洛阳麦达斯铝业有限公司，河南洛阳471009;洛阳麦达斯铝业有限公司，河南洛阳471009;洛阳麦达斯铝业有限公司，河南洛阳471009【正文语种】中文【中图分类】TG2925083合金属于Al-Mg系合金，具有强度高、耐腐蚀、塑性好、易切削等特点，被广泛应用于高速列车、地铁轻轨、汽车、航空航天、压力容器等领域，是重要的结构材料。

但是由于该合金的合金化程度高，结晶温度范围宽，在半连续铸造结晶过程中具有较大的热裂纹倾向，导致成品率低。

而520mm×1660mm规格的扁锭因整体应力较大，在铸造过程中的裂纹倾向尤其大，虽然我公司在设备厂家调试过程中连续生产了5次，但均未有效地解决热裂纹缺陷的质量难题。

目录1 概述 (2)2 技术参数 (2)3 结构 (3)4 工作原理 (3)5 校验大纲 (4)6 贮存及运输 (4)7 随机文件 (4)8 订货须知 (5)9 附图 (5)1 概述1.1 装置用途该装置适用于双母线接线系统，为保证双母线接线系统上所连接的电气元件在运行时，其一次系统和二次电压系统相对应，以免保护及自动装置发生误动或拒动。

1.2 装置综述装置共一层箱，由两个插件组成，包括两个电压切换插件，均采用插拔式，保证了配置的灵活方便，。

装置可实现电压的自动切换。

2 技术参数2.1 基本数据2.1.1 额定数据额定直流电压：220V或110V；2.1.2 功率消耗在额定直流电压下，直流电压回路功率消耗正常情况下不大于40W。

2.1.3 触点性能在电压不大于250V，电流不大于0.5A，时间常数为5ms±0.75ms的直流有感负荷电路中，断开容量为50W，长期允许通过电流为5A。

2.1.4 装置约重2kg。

2.2 绝缘性能2.2.1 绝缘电阻所有回路对外壳及电气上无联系的各电路之间的绝缘电阻在正常检验的标准大气条件下，不小于100MΩ。

2.2.2 介质强度所有电路对外壳的介质强度应能承受50Hz，2000V，1min试验而无绝缘击穿或闪络现象。

2.3 工作环境条件2.3.1 环境条件-25℃～+40℃，24h内平均温度不超过35℃。

2.3.2 相对湿度最湿月的月平均最大湿度为90%，同时该月的月平均温度为25℃，最高温度为40℃，平均最大相对湿度不超过50%。

2.3.3 大气压力80kPa～110kPa。

2.3.4 安装方式安装位置偏离其它垂直基准面的任一方向不大于5 。

2.3.5 使用地点出现交越频率以下的位移峰值不超过0.035mm，交越频率以上的加速度峰值不超过0.5gh的机械振动，以及加速度不超过5gh的机械冲击。

2.3.6 使用地点不得有爆炸危险的介质，周围介质不含有腐蚀金属和绝缘的气体以及导电介质，不允许充满水蒸气及有较严重的霉菌存在。

铝加工产品熔铸工序节能降耗的方案与措施王国军【摘要】本文介绍了世界社会经济发展对节能降耗的迫切要求和《中国制造2025》国家战略有关对新材料产业绿色和创新的内容,剖析了国内外铝合金压力加工产品铝合金熔铸工序的特点与能源消耗现状,从装备保证条件、工艺技术优化两条主线讲解了铝合金熔铸工序节能降耗的方案和措施,指出了实现铝合金熔铸工序节能降耗的途径和下一步努力的方向.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】4页(P41-44)【关键词】铝合金熔铸;节能降耗;装备升级;工艺改进【作者】王国军【作者单位】中铝东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060【正文语种】中文【中图分类】TG292《中国制造2025》新材料技术路线图指明了铝合金产业目标：重点突破低能耗短流程、高效高精度加工新技术、新工艺及装备。

高性能大规格材料制备及精密成形工艺与控制、服役性能评价技术。

先进铝合金材料年产销量要达到100万吨。

产业规模要达到500亿。

可见低能耗短流程等节能减排也是我国材料产业的发展方向。

我国的铝加工业发展十分迅速，据《中国有色金属工业发展研究报告》数据显示：1980年的加工材产量不到30万吨，2010年我国铝材一年产量为2026万吨，2014年生产铝材为4845万吨，5年翻了一番多，我国已成为铝加工材名副其实的生产大国，其中山东、河南、广东三省名列三甲；山东一省就有1000万吨以上的产量，发展速度惊人。

铝加工产业能源消耗巨大，而熔铸工序作为铝加工最大的能源消耗工序，是国家实施节能减排的重点领域，逐步淘汰污染严重、能耗超标、陈旧落后的设备，发展合理工业布局，提高设备性能及配置，提升工艺技术水平成为铝合金工业节能环保发展的主流趋势，也是业界研究和关注的焦点。

笔者在铝加工特大型企业工作多年，一直从事工艺创新、科研和新产品开发工作。

为更好地落实国家战略，现综合对国内外铝合金熔铸技术发展现状的了解，从装备升级和工艺改创新进两个主要方面深入分析一下铝合金压力加工产品熔铸工序节能降耗的有效途径。

Hazelett节能工艺探讨赵海东【摘要】Hazelett工艺是我国近年引进的铝板带连铸连轧新工艺,具有节能、降耗和低生产成本特点.结合国内首条已投产Hazelett生产线的节能功效,并和传统半连续大扁锭生产法、铸轧法生产铝板带能耗方面进行比较,得出Hazelett工艺是目前最节能的铝板带生产工艺.在当前铝板带市场和经济环境下,最适宜在电解铝厂旁建设投资少、见效快和具有市场竞争力的铝板带生产线.【期刊名称】《有色金属设计》【年(卷),期】2016(043)001【总页数】3页(P14-16)【关键词】Hazelett工艺;铝板带生产线;大扁锭法;铸轧法;节能降耗【作者】赵海东【作者单位】中冶东方工程技术有限公司,山东青岛266555【正文语种】中文【中图分类】TG335.13河南某铝加工企业2008年签订国内首条Hazelett铝板带连铸连轧生产线，自投产以来节能功效突出。

下面综合论述整条生产线工艺节能方面的优势和设计之初采用的节能措施，并通过不同铝板带生产工艺节能方面比较，突出在当前市场和经济环境下，Hazelett铝板带连铸连轧生产线，节能明显[1]，是具有发展前景的铝板带生产工艺。

望能够借鉴并大力推广。

Hazelett生产线是一条连续铸造、连续热轧的紧凑式生产线。

生产线以Hazelett双钢带铸造机为核心，将熔炼工艺和热轧工艺串联在一条连续生产线上，改变了传统半连续铝板带生产工艺，类似于钢铁行业ASP或ESP或CSP生产线。

国内尚属首次采用Hazelett连铸连轧生产铝板带工艺，同时也填补了我国铝板带生产的一项空白。

具体工艺流程见图1。

河南Hazelett连铸连轧生产线主要工艺设备配置为：4台120 t铝液混合炉→三转子在线除气→双陶瓷泡沫过滤→1台Hazelett双钢带铸造机→3机架热连轧机→双卷取机。

其中4台120 t铝液混合炉以59 t/h的速度连续给Hazelett铸造机供铝，4台混合炉配置了底置式ABB电磁搅拌器和炉内单转子HD-2 000精炼装置，并采用液压倾动真空罐向炉内兑高温电解铝液。