[发明专利]一种超大规格铝合金扁铸锭的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金扁铸锭的制造方法。

背景技术

5083铝合金具有中等强度、良好的耐蚀性、焊接性及易于加工成形等特点，是Al-Mg系合金中的典型合金。不同热处理状态的5083铝合金板材是压力容器、装甲车辆、船舶、汽车制造业所用的主要材料。随着技术的进步及对产品性能要求的不断提高，对5083合金板材的尺寸要求越来越大，传统的小规格铸锭已不能满足要求，迫切需要超大规格的5083合金扁铸锭。因此，研究超大规格5083合金扁铸锭的制造方法满足市场对5083合金大尺寸板材的迫切需要。

发明内容

本发明是要解决传统的小规格铸锭不能满足使用要求，从而提供一种超大规格铝合金扁铸锭的制造方法。

本发明的一种超大规格铝合金扁铸锭的制造方法按以下步骤实现：

一、熔炼：按质量分数Mn为0.60％～0.90％、Mg为4.40％～4.80％、Cr为0.05％～0.10％、Be为0.0004％～0.0008％和余量为Al的配比称取熔炼原料，熔化全部熔炼原料，然后在720℃～750℃，搅拌速度为1m/s～1.5m/s的条件下搅拌熔炼5min～10min，即得到铝合金熔液；

二、成型：将步骤一制备的铝合金熔液导入静置炉中，进行精炼、静置得到铸造熔体，然后采用半连续铸造法将铸造熔体制成超大规格厚度为600mm～660mm，宽度为2000mm～2200mm铝合金扁铸锭；其中，所述精炼是在温度为720℃～740℃、氩气保护下精炼10～20min，所述静置是在温度为720℃～740℃、氩气保护下静置20～30min，所述半连续铸造法是在温度为720℃～750℃、铸造速度为33～47mm/min、模具金属液位高度为90～110mm，冷却水流量为75～135m³/h、冷却水温度为10～25℃的条件下进行的。

发明效果：

一、本发明采用自动控温系统为铸造温度提供了可靠的保证；

二、本发明先进的水冷控制系统为铸造提供了稳定的水流量；

三、本发明采用低液位铸造技术有效地保证了铸锭的表面质量。

通过本试验得到了厚度为600mm～660mm，宽度为2000mm～2200mm超大规格铝合金扁铸锭，现有规格大小为厚度为255mm～340mm，宽度为1120mm～1620mm。

本发明方法确定了一种超大规格铝合金扁铸锭的制造方法，填补了5083合金超大规格铝合金扁铸锭的制造方法的空白。本发明选择合理的工艺流程，通过半连续铸造方式铸造出超大规格铝合金扁铸锭，屈服强度135MPa～150MPa，抗拉强度235MPa～265MPa，延伸率10％～12％，可满足压力容器、装甲车辆、船舶、汽车制造业所用的厚板需求。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式的一种超大规格铝合金扁铸锭的制造方法按以下步骤实现：

一、熔炼：按质量分数Mn为0.60％～0.90％、Mg为4.40％～4.80％、Cr为0.05％～0.10％、Be为0.0004％～0.0008％和余量为Al的配比称取熔炼原料，熔化全部熔炼原料，然后在720℃～750℃，搅拌速度为1m/s～1.5m/s的条件下搅拌熔炼5min～10min，即得到铝合金熔液；

二、成型：将步骤一制备的铝合金熔液导入静置炉中，进行精炼、静置得到铸造熔体，然后采用半连续铸造法将铸造熔体制成超大规格厚度为600mm～660mm，宽度为2000mm～2200mm铝合金扁铸锭；其中，所述精炼是在温度为720℃～740℃、氩气保护下精炼10～20min，所述静置是在温度为720℃～740℃、氩气保护下静置20～30min，所述半连续铸造法是在温度为720℃～750℃、铸造速度为33～47mm/min、模具金属液位高度为90～110mm，冷却水流量为75～135m³/h、冷却水温度为10～25℃的条件下进行的。

本实施方式效果：

一、本实施方式采用自动控温系统为铸造温度提供了可靠的保证；

二、本实施方式先进的水冷控制系统为铸造提供了稳定的水流量；

三、本实施方式采用低液位铸造技术有效地保证了铸锭的表面质量。

通过本试验得到了厚度为600mm～660mm，宽度为2000mm～2200mm超大规格铝合金扁铸锭，现有规格大小为厚度为255mm～340mm，宽度为1120mm～1620mm。