I. Johdanto
Alumiinielektrolyysikennoissa tuotetun primäärialumiinin laatu vaihtelee huomattavasti, ja se sisältää erilaisia metalliepäpuhtauksia, kaasuja ja epämetallisia kiinteitä sulkeumia. Alumiiniharkkojen valamisen tehtävänä on parantaa heikkolaatuisen alumiininesteen hyödyntämistä ja poistaa epäpuhtaudet mahdollisimman paljon.
II. Alumiiniharkkojen luokittelu
Alumiiniharkot luokitellaan koostumuksen perusteella kolmeen tyyppiin: uudelleensulatusharkot, erittäin puhtaat alumiiniharkot ja alumiiniseosharkot. Ne voidaan luokitella myös muodon ja koon mukaan, kuten laattaharkot, pyöreät harkot, levyharkot ja T-muotoiset harkot. Alla on useita yleisiä alumiiniharkkotyyppejä:
Uudelleensulatettavat harkot: 15 kg, 20 kg (≤99,80 % Al)
T-muotoiset harkot: 500 kg, 1000 kg (≤99,80 % Al)
Erittäin puhtaat alumiiniharkot: 10 kg, 15 kg (99,90 % ~ 99,999 % Al)
Alumiiniseosharkot: 10 kg, 15 kg (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)
Levyharkot: 500–1000 kg (levytuotantoon)
Pyöreät harkot: 30–60 kg (langanvetoon)
III. Alumiiniharkkojen valuprosessi
Alumiinin kierteitys—Kuonteenpoisto—Punnun tarkastus—Materiaalin sekoitus—Uunin lastaus—Jalostus—Valaminen—Valanteiden uudelleensulatus—Lopputarkastus—Loppupainon tarkastus—Varastointi
Alumiinin kierteitys—Kuonteenpoisto—Punnun tarkastus—Materiaalin sekoitus—Uunin lastaus—Jalostus—Valaminen—Seosharkot—Valuseosharkot—Lopputarkastus—Loppupainon tarkastus—Varastointi
IV. Valuprosessi
Nykyisessä alumiiniharkkojen valuprosessissa käytetään yleensä kaatotekniikkaa, jossa alumiinineste kaadetaan suoraan muotteihin ja annetaan jäähtyä ennen uuttamista. Tuotteen laatu määräytyy pääasiassa tässä vaiheessa, ja koko valuprosessi pyörii tämän vaiheen ympärillä. Valaminen on fysikaalinen prosessi, jossa nestemäinen alumiini jäähdytetään ja kiteytetään kiinteiksi alumiiniharkoiksi.
1. Jatkuva valu
Jatkuvavalu käsittää kaksi menetelmää: sekavaluunivalu ja ulkovalu, joissa molemmissa käytetään jatkuvatoimisia valukoneita. Sekavaluunivalussa alumiininestettä kaadetaan sekavaluuniin valamista varten, ja sitä käytetään pääasiassa uudelleensulatusvalanteiden ja seosvalanteiden valmistukseen. Ulkovalu kaadetaan suoraan upokkaasta valukoneeseen, ja sitä käytetään, kun valulaitteet eivät pysty täyttämään tuotantovaatimuksia tai kun saapuvan materiaalin laatu on heikko.
2. Pystysuora puolijatkuva valu
Pystysuuntaista puolijatkuvaa valua käytetään pääasiassa alumiinilankaharkkojen, levyharkkojen ja erilaisten muodonmuutosmetalliseosten valmistukseen prosessointia varten. Materiaalin sekoittamisen jälkeen alumiinineste kaadetaan sekoitusuuniin. Lankaharkkoihin lisätään erityinen Al-B-levy titaanin ja vanadiinin poistamiseksi alumiininesteestä ennen valamista. Alumiinilankaharkkojen pinnanlaadun tulee olla sileä, ilman kuonaa, halkeamia tai kaasuhuokosia. Pinnan halkeamien ei tulisi olla yli 1,5 mm:n pituisia, kuonan ja reunojen ryppyjen syvyyden ei tulisi ylittää 2 mm:ä, ja poikkileikkauksessa ei saa olla halkeamia, kaasuhuokosia eikä enempää kuin viittä alle 1 mm:n kuonasulkeumaa. Levyharkkoihin lisätään Al-Ti-B-seosta (Ti5%B1%) hienosäätöä varten. Harkot jäähdytetään, poistetaan, sahataan haluttuihin mittoihin ja valmistellaan seuraavaa valusykliä varten.
Toimittanut May Jiang MAT Aluminiumista
Julkaisun aika: 01.03.2024