高速連鑄連軋AA5052合金板熔體夾雜的研究.pdf

1、高速連鑄連軋鋁板帶工藝是新型高效短流程的生產(chǎn)工藝，該工藝由高速連續(xù)鑄造機(jī)和熱三連扎機(jī)直接將電解鋁液直配的鋁熔體轉(zhuǎn)化為1～2mm的板坯，生產(chǎn)效率可達(dá)50t/h。但電解鋁液中夾雜物的含量高，而且合金熔體的鑄造速度很快，夾雜物含量的高低將直接影響板材性能，因此對高速連鑄連軋工藝合金熔體中夾雜物分布的研究非常重要;細(xì)化劑的過度添加會對鋁熔體引入較多的夾雜物，少了會影響細(xì)化效果，細(xì)化劑對鋁熔體質(zhì)量的影響成為該工藝的關(guān)鍵技術(shù);由于高速連鑄連軋工藝鋁

2、熔體中夾雜物的含量較高和鑄嘴材質(zhì)的因素，鑄嘴掛渣問題較為突出，研究鑄嘴掛渣機(jī)理和優(yōu)化方法成為一項(xiàng)重要技術(shù)。
　　本文針對高速連鑄連軋工藝合金熔體中夾雜物的檢測手段展開研究，結(jié)合Image-ProPlus計(jì)算機(jī)分析軟件研究了新型高效的IPP金相分析技術(shù)來檢測合金熔體中的夾雜物;分別利用新型金相分析法和國外的PoDFA、Prefil-Footprinter檢測分析方法對AA5052鋁熔體中夾雜的分布規(guī)律做了系統(tǒng)研究，并與國外的PoDF

3、A檢測分析方法做了結(jié)果對比;通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M和工業(yè)在線條件分別研究了細(xì)化劑Al5TiB對高速連鑄連軋AA5052合金細(xì)化效果并做對比分析，研究了不同含量的細(xì)化劑Al5TiB對鋁熔體質(zhì)量的影響，尤其是對夾雜物含量的影響;通過對鑄嘴掛渣結(jié)合物和進(jìn)口寬幅鑄嘴材質(zhì)的研究，確定了鑄嘴掛渣的基本機(jī)理，并對比研究了石墨乳、氮化硼、高嶺土和脫模劑涂層對鑄嘴掛渣的優(yōu)化。主要結(jié)果如下:
　　(1)高速連鑄連軋AA5052鋁熔體中夾雜物主要是尖晶石、細(xì)化劑

4、顆粒、鹽顆粒和氧化膜，爐口處尖晶石含量達(dá)97％，前箱處的夾雜物主要是鈦硼聚集顆粒和尖晶石顆粒，二者占到總夾雜含量的80％以上。
　　(2)高速連鑄連軋AA5052鋁熔體中夾雜物含量在爐口處較高，經(jīng)過SNIF除氣處理，顯著降低，經(jīng)過濾處理后夾雜物含量達(dá)到最低，但在前箱處夾雜物的數(shù)量又急劇增加。
　　(3)細(xì)化劑Al5TiB加入AA5052熔體后，鋁熔體中夾雜物的數(shù)量也逐漸增加，但在夾雜物平均尺寸卻明顯的比不含細(xì)化劑鋁鈦硼的夾雜

5、物要小;AA5052合金熔體流動(dòng)性隨細(xì)化劑Al5TiB加入量的增加而增加，最后趨于平穩(wěn);細(xì)化劑加入后，晶粒得到了明顯的細(xì)化，高速連鑄連軋生產(chǎn)AA5052細(xì)化劑Al5TiB最佳的加入量為約0.25％。
　　(4)高速連鑄連軋工藝生產(chǎn)AA5052鋁合金鑄嘴掛渣的主要成分為尖晶石、鎂橄欖石、硅酸鎂等，尖晶石的含量最多，鎂橄欖石次之。
　　(5)鑄嘴中的SiO2或Al2O3、AA5052與熔體中的Al、Mg、MgO之間在連鑄連軋過程