[发明专利]一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法

权利要求书

1.一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法，其特征在于，所述调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法包括以下步骤：

步骤一：选用1系或3系铝合金，按照指定牌号进行配料；

步骤二：加入固态铝锭，升温，温度710℃以上时，加入合金添加剂；静置后电磁搅拌15～25分钟；铝锭全部熔化后进行两次电磁搅拌；待炉内铝液熔体温度达到730℃～750℃时，进行第一次精炼、扒渣、成分调整；然后进行搅拌、第二次精炼、扒渣；

步骤三：铝液熔体温度达到730～740℃时进行转炉；

步骤四：静置炉中用四氯化碳进行一次精炼，精炼完后进行表面扒渣，静置炉的温度控制在710～730℃，以后每隔2～4小时作一次氩气精炼，每次精炼15～35分钟，若发现后续晶粒粗大，每隔2小时向炉内添加50～130kg冷料即可；

步骤五：除气箱内温度保持在690～725℃，转子转速为200～500r/min，压力控制为0.15～0.45MPa，流量为30～40Nm³/h，除气后熔体中氢含量控制在0.2ml/100g铝以下；

步骤六：采用30PPI和50PPI两级陶瓷过滤板过滤，过滤箱温度控制在720±5℃；

步骤七：以2～6kg/吨铝的添加量采用Al-5Ti-0.2C晶粒细化剂对合金熔体进行晶粒变质细化处理；

步骤八：通过铸嘴内部实际温度场自动调节加热元件，加热元件的工作电压为380V，工作功率为3～6kW，PLC温度调控系统的温度控制参数设置为680～690℃；温度调控装置的串联式热传感器和加热元件根据铸嘴具体形状先后分段均匀地通过螺栓安装固定在铸嘴尾部，通过铸嘴内部实际温度场自动调节加热元件的工作行为；

热传感器和加热元件的接线端与PLC温度调控系统的接线端通过数据线进行连接，并保证加热元件接线端的数量与热传感器，加热元件的数量相同，最后与电源通过导线进行连接；

所述步骤二中，熔炼具体包括以下步骤：

（1）加入固态铝锭，升温，当温度达到710℃以上时，按照指定牌号均匀加入合金添加剂；

（2）静置25～35分钟后进行电磁搅拌15～25分钟；

（3）当铝锭全部熔化后进行两次电磁搅拌，每隔15～35分钟搅拌一次，每次15～25分钟；

（4）待炉内铝液熔体温度达到730℃～750℃时，进行第一次氩气喷粉精炼，四氯化碳用量为2～3kg/吨铝，精炼20～35分钟，精炼时熔体波浪高度控制为60～110mm；

（5）铝液精炼停留10～30分钟后进行扒渣处理和成分分析，并根据铝合金牌号要求，进行成分调整；

（6）15～35分钟后进行搅拌，用四氯化碳进行第二次精炼，精炼时间为15～35分钟，精炼完后进行扒渣。

2.如权利要求1所述的一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法，其特征在于，所述步骤一中，采用纯净度很高的固态铝锭，要求Fe、Si的百分含量分别控制为0.4～0.55，0.2～0.4。

3.如权利要求1所述的一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法，其特征在于，所述步骤四中，转炉后在30吨电加热的静置炉中用四氯化碳进行一次精炼，精炼时间为15～35分钟。

4.如权利要求1所述的一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法，其特征在于，所述步骤五中，除氢介质为氮气。

5.如权利要求1所述的一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法，其特征在于，所述步骤五中，除气箱2小时扒渣一次。

6.如权利要求1所述的一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法，其特征在于，所述步骤七中，以2～6kg/吨铝的添加量采用Al-5Ti-0.2C晶粒细化剂对合金熔体进行晶粒变质细化处理，添加位置为除气箱入口，添加温度为710～730℃。

7.一种实现权利要求1所述一种调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的方法的铸轧过程调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的设备，其特征在于，所述铸轧过程调控超宽幅铝合金板材横断面组织均匀性的设备设置有除气系统；

除气系统通过管道与过滤系统连接；过滤系统通过管道与液面控制系统连接；液面控制系统的右侧焊接有铸嘴；铸嘴的上下端分别设置有铸轧机；铸轧机的右侧通过螺栓固定有喷涂系统；喷涂系统的右侧设置有剪切机；剪切机的右端通过螺栓固定有板卷。