采用LHC结晶器生产扁锭大面和角部拉裂原因分析和措施
2021-12-15任允清宋学龙
有色金属加工 2021年6期
任允清,宋学龙
(宝武铝业科技有限公司,河南 三门峡472100)
LHC结晶器也叫低液位铸造结晶器,主要优点是结晶器内壁镶嵌一周微孔状石墨板,铸造前对石墨板进行刷油处理,可以保证整个铸造过程不用进行加油润滑[1]。另外使用石墨板可以有效降低结晶器的一次冷却强度,这样可以有效减少铸锭表面偏析瘤的产生,有助于减少铣面量。图1是LHC结晶器的断面示意图,图2是结晶器角块示意图[2]。

图1 LHC结晶器断面示意图Fig.1 Section sketch of LHC crystallizer

图2 结晶器角块照片Fig.2 Corner block of crystallizer
1 铸锭主要缺陷情况
采用LHC结晶器常因石墨镶嵌过程中处理不当、结晶器角块处理不当、结晶器日常维护不到位或结晶器铸造参数选择不当导致铸锭大面和角部拉裂现象。图3和图4为常见的铸锭表面拉裂和角部拉裂实物照片。

图3 铸锭角部拉裂照片Fig.3 Corner crack of ingot

图4 铸锭大面拉裂照片Fig.4 Photo of casting ingot large area crack
2 铸锭产生拉裂缺陷的原因分析
拉裂的原因是当铸锭在结晶器内凝壳的强度低于铸锭表面和结晶器内壁接触面的摩擦力时,就会出现拉裂。
2.1 铸锭角部拉裂分析
现场检查发现,角部拉裂结晶器角部的角块尖角处都出现了毛刺现象,并且尖角处很尖,圆弧角很小。图5为角块照片。经过对角块尖角处打磨并将尖角处修出一个R0.2mm的圆弧角,安装重新使用后,角部不再出现拉裂现象。

图5 角块的照片Fig.5 Corner block
2.2 结晶器大面拉裂
经过现场分析,大面拉裂主要原因是石墨板处理不当造成的。首先石墨卡座铝基体上面出现锈斑(图6),导致了与石墨接触面导热效果下降,结晶器壁凝壳强度降低,引起铸锭拉裂。……
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