Visão geral do processo de fundição de lingotes de alumínio

I. Introdução

A qualidade do alumínio primário produzido em células eletrolíticas de alumínio varia significativamente, contendo diversas impurezas metálicas, gases e inclusões sólidas não metálicas. A tarefa da fundição de lingotes de alumínio é melhorar a utilização do alumínio líquido de baixa qualidade e remover as impurezas o máximo possível.

II. Classificação de Lingotes de Alumínio

Os lingotes de alumínio são classificados em três tipos com base na composição: lingotes para refusão, lingotes de alumínio de alta pureza e lingotes de liga de alumínio. Eles também podem ser categorizados por formato e tamanho, como lingotes em placas, lingotes redondos, lingotes em placas e lingotes em formato de T. Abaixo estão alguns tipos comuns de lingotes de alumínio:

Lingotes de refusão: 15 kg, 20 kg (≤99,80% Al)

Lingotes em forma de T: 500 kg, 1000 kg (≤99,80% Al)

Lingotes de alumínio de alta pureza: 10 kg, 15 kg (99,90% ～ 99,999% Al)

Lingotes de liga de alumínio: 10 kg, 15 kg (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)

Lingotes de placas: 500 a 1000 kg (para produção de placas)

Lingotes redondos: 30 a 60 kg (para trefilação)

III. Processo de Fundição de Lingotes de Alumínio

Rosqueamento de alumínio — Remoção de escória — Inspeção de peso — Mistura de material — Carregamento do forno — Refino — Fundição — Lingotes de refusão — Inspeção final — Inspeção de peso final — Armazenamento

Rosqueamento de alumínio — Remoção de escória — Inspeção de peso — Mistura de material — Carregamento do forno — Refino — Fundição — Lingotes de liga — Lingotes de liga de fundição — Inspeção final — Inspeção de peso final — Armazenamento

IV. Processo de Fundição

O processo atual de fundição de lingotes de alumínio geralmente utiliza a técnica de vazamento, na qual o alumínio líquido é despejado diretamente em moldes e resfriado antes da extração. A qualidade do produto é determinada principalmente nesta etapa, e todo o processo de fundição gira em torno dela. A fundição é o processo físico de resfriamento do alumínio líquido e sua cristalização em lingotes de alumínio sólido.

1. Fundição Contínua

A fundição contínua inclui dois métodos: fundição em forno misto e fundição externa, ambos utilizando máquinas de fundição contínua. A fundição em forno misto envolve o vazamento de alumínio líquido em um forno misto para fundição e é usada principalmente para produzir lingotes de refusão e lingotes de liga. A fundição externa vaza diretamente do cadinho para a máquina de fundição e é usada quando o equipamento de fundição não atende aos requisitos de produção ou quando a qualidade do material recebido é ruim.

2. Fundição Semi-Contínua Vertical

A fundição semicontínua vertical é usada principalmente para produzir lingotes de alumínio, lingotes de placas e diversas ligas de deformação para processamento. Após a mistura do material, o alumínio líquido é despejado no forno de mistura. Para lingotes de alumínio, um disco especial de Al-B é adicionado para remover o titânio e o vanádio do alumínio líquido antes da fundição. A qualidade da superfície dos lingotes de alumínio deve ser lisa, sem escória, rachaduras ou poros de gás. As rachaduras superficiais não devem ter mais de 1,5 mm, a escória e as rugas nas bordas não devem exceder 2 mm de profundidade, e a seção transversal deve estar livre de rachaduras, poros de gás e não deve conter mais de 5 inclusões de escória menores que 1 mm. Para lingotes de placas, uma liga de Al-Ti-B (Ti5%B1%) é adicionada para refinamento. Os lingotes são então resfriados, removidos, serrados nas dimensões necessárias e preparados para o próximo ciclo de fundição.

Editado por May Jiang da MAT Aluminum