銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

銅錠是生產銅合金的原材料,銅錠的質量直接影響到產品的質量。本文討論銅錠表面質量及內在質量識別和產生原因及控制辦法及解決辦法。

一:表面夾渣、翹皮、裂紋

1:銅合金內在成份流動性差, 如鋁青銅、硅青銅等易造渣、在結晶器表層冷凝過程中易產生表面結面,隨下引過程中跟隨著鑄造結晶器邊緣下移而產生表面夾渣現象

2 :鑄造溫度偏低, 冷卻水偏大, 造成結晶器周邊快速收縮, 上面剛未凝固的液態金屬隨結晶器邊緣下移形成掛銅冷嗝, 形成堆積翹皮、夾炭黑現象。

3:造溫度偏高, 冷卻水偏小或者結晶器水眼堵塞, 拉速偏快, 造成結晶器周邊凝殼偏薄, 隨下引過程中跟隨著鑄造結晶器邊緣下移而產生凝殼破裂, 形成表面堆銅、泠嗝、夾渣夾炭黑現象。同時嚴重會出現表面拉裂成裂紋狀。

4:對於有些難熔金屬及比重密度大的小金屬比如鉛、錫、鐵、鎳易形成偏析和熱裂紋, 如冷卻水、拉速、溫度等匹配不合理極易產生裂紋,

5:操作工操作不當:①炭黑鐵箱每班放爐頭上烘乾看到發紅, ②起始澆鑄放銅水至澆管眼淹沒後加炭黑。③澆鑄過程中保持液麵平穩, 不能或高或低, 更不能出現液麵下降澆管眼露出液麵。④澆鑄過程盡

量不要播結晶器。澆鑄過程中結晶器上沿法蘭邊外面的炭黑、銅豆不能往結晶內拔, 液麵如有結渣要及時拔出。

二:內部氣孔、疏鬆、夾雜、重量不足。

1:原料潮溼、含油含水,新搪爐爐襯及爐頭潮溼,木炭水份大、不幹燥等導致熔鍊銅水過程中水分解H2O分解產生H2(氫氣)和O(氧氣)。

2:高溫熔融金屬吸收空氣中的水份產生氫氣和氧氣,故要熔鍊過程中用木炭覆蓋隔絕空氣。

3:木炭覆蓋厚度要求大於150MM,同時必須經烘烤亮紅色(原則上是放在爐頭內烘烤),不產生煙汽,鍛燒合格的木炭(未燒透的木炭禁止接觸銅水),同時必須是鋼炭(斷面黑亮,耐燒,切成塊狀),如成碎粒狀或粉狀起不到除氣脫氧作用。

4:加料過程沒有做到勤加、少添、及時覆蓋,注重加料順序,確保足夠起熔體的前提下,難熔金屬先加,易熔金屬及易燒損金屬後加,禁止一次性加很多料導致銅水外露,加料過程中及時觀察及時用木棒將木炭覆蓋外露銅水上。

5:加大塊電解板必須先放在爐口或吊在爐口上面烘烤無水汽後下爐。

6:熔鍊原則是高溫低澆:即達到熔鍊溫度(根據不同合金熔鍊溫度進行控制,不是熔化溫度。如紫銅熔化溫度是1080度可變成液態,但熔鍊溫度是1200-1220度),然後保溫鎮靜(實際上也是精煉過程)到澆鑄溫度(根據不同合金熔鍊溫度進行控制,如紫銅澆鑄溫度是1180-1200度)。如高溫高澆必然後在鑄錠中間產生氣孔、疏鬆,密度下降,重量不到。

7:澆鑄前爐內銅水傾爐三到四次,確保上下溫度均勻,成份均勻同時,確保銅水不難外露(木炭覆蓋要到位),然後靜止放流過程中,熔鍊工需觀察爐內和爐頭是否有銅水外露。澆鑄工根據澆鑄溫度及時調檔,確保合適有澆鑄溫度。

8:澆鑄工,確保結晶器內部無明顯的水,儘量乾燥或用燒紅的石墨烘烤,黑炭粉需烤紅,放流後待銅水淹沒澆管眼立即覆蓋黑炭粉,中途及時添加防止銅水外露。

9:嚴格執行澆鑄溫度、拉速、冷卻水合理匹配,基本條件確保結晶器下口有5-10MM紅銅線。起步拉速必須不超過150mm/分鐘。如拉速太快或冷卻水太大會造成結晶晶粒粗大,形成疏鬆、小氣眼、重量不足。

10:每爐澆結束後,熔鍊工第一時間清除爐膛內死灰、撈去殘渣,添加新木炭至爐頭烘烤,並確保無發黑的生木炭到爐膛內接觸銅水。

11:清除爐壁、爐頸、爐頭內冷銅,否則積累多了將嚴重影響澆鑄銅錠的內在質量,會造成疏鬆、重量不足,鍛造開裂。

12:搪爐及搪爐頭要求要搪實,耐火磚縫及結接止口要密實,不能有明顯縫口,爐頭用了一段時間如出現保溫不好或出現連續幾爐重量明顯不足(排除其他因素的前提下)立即更換爐頭。一般換上新爐頭後第一二爐會因水汽太重都會產生氣孔、疏鬆、重量不足質量問題。新砌爐頭必須經烘烤乾燥,儘量控制和避免造成損失。

13:做到快速熔鍊,做好三勤工作(勤加少添、勤覆蓋、勤攪伴)算料精準,確保一次化驗成功,儘量控制已熔好銅水時間越短越好,防止進一步吸氣,同時有利於溫度的控制。

14:如遇特性情況需保溫,儘可能控制爐內留底水,並中途及時添加木炭覆蓋,防止嚴重吸氧而影響後續生產的第一爐甚至第二爐銅錠質量。

15:每爐生產必須稱重下爐控制好爐內銅水量,如保爐內銅水量太多(比如:留底水300-350KG,澆一支錠重量650KG,一爐銅水量1000KG左右,如不控制,爐內銅水一直是1200KG,會導致多耗電,多耗時間,且長期在爐內銅水一旦過燒晶粒粗大,影響整爐銅水甚至幾爐銅水造成疏鬆、重量不足,鍛造開裂。


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠生產的產品


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠生產的產品


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

不合格銅錠


銅錠表面質量及內在質量、產生的原因及控制辦法,對產品的影響

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