無錫鋁卷鑄錠產生冷隔的強度與什么有關
鋁卷產生冷隔是什么現象?產生的主要原因是什么呢?有一些客戶發(fā)現無錫鋁卷鑄錠產生冷隔的原因是:冷凝板表面彎月面區(qū)的冷卻強烈,使得這一區(qū)域的合金液凝固過快造成的。因此,凡是能降低冷凝板冷卻作用的措施都有利于減輕或消除冷隔缺陷。下面,我們從四個方面來了解下冷隔產生的原因有哪些吧!
①、降低冷凝板冷卻強度
冷凝板的冷卻強度主要受到冷凝板冷卻水流量的影響,因此降低冷卻水流量可以減輕或消除冷隔缺陷。當然,降低冷凝板冷卻強度會使半固態(tài)支撐層厚度變薄,可能導致其在離開冷凝板的支撐后發(fā)生“破裂”或“坍塌”而與4004合金液混流,故冷卻強度的降低是有限度的。
②、適當提高澆注溫度
根據金屬學相關理論,金屬液溫度越高,其粘度越小,即流動性越好,而且表面張力也隨著溫度升高而降低,從而降低了附加壓力,阻礙了冷隔的形成。因此,適當提高澆注溫度有利于消除冷隔缺陷。但是提高澆注溫度會使合金的結晶速度減緩、晶粒粗大,鑄坯外表面容易產生偏析瘤,因此依靠提高澆注溫度的方法來消除冷隔缺陷也是受限的。
③、設置保溫層
結晶器內液面的波動會增大合金液與冷凝板的接觸面積,從而加重半固態(tài)支撐層表面冷隔的程度。此外,為了提高復層鑄坯界面結合的穩(wěn)定性,要求出半固態(tài)支撐層在脫離冷凝板時的厚度,固相率和表面溫度是盡可能穩(wěn)定的。在拉坯速度一定的情況下,冷凝板冷卻段的高度必須是固定的,因此在冷凝板的冷卻面上安裝了保溫材料形成保溫層。保溫層下沿至冷凝板下沿之間的高度就構成了冷凝板冷卻段的高度。
④、增加結晶器內液面高度
增加結晶器內合金液面的高度可以保證冷凝板附近金屬液的熱量供應,還能提高合金液的靜壓力來抵消附加壓力的作用,因此有利于減小或消除冷隔。此外,提高液面高度還能緩沖新澆注進來的合金液的速度,減小其沖擊深度,對于改善澆口對結晶器內合金液溫度分布不均勻影響。提高液面高度還能使金屬液內的氧化物和夾雜物較充分的上浮到合金液表面,提高合金液的純凈度。綜合利用上述措施能夠有效的消除冷隔缺陷,得到光滑的半固態(tài)支撐層表面。從而保證了冶金結合階段兩種合金的界面結合。
文章中有設置保溫層的操作,這是為什么呢?因為設置了保溫層之后,可以不管金屬液面高度如何變化,冷凝板冷卻段高度一直保持不變,而且保溫層與合金液接觸時不會吸收或吸收很少的熱量,可以保持金屬液的溫度,由于液面處于保溫層上部,隔絕了冷凝板上凝殼與空氣的接觸,不會產生氧化膜,從而進一步降低了表面張力。因此,在冷凝板的冷面設置保溫層對消除冷隔缺陷是有利的。