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國產(chǎn)可調(diào)石墨結(jié)晶器的石墨板貼合問題是困擾我公司生產(chǎn)鋁合金扁錠過程中的難題,雖然可以通過其他方法控制,但取得的效果有限。根據(jù)我公司在 2010 年購買的國產(chǎn)可調(diào)石墨結(jié)晶器在使用、維修和維護(hù)實(shí)踐中遇到的一些問題進(jìn)行分析研究,僅供鋁合金熔鑄行業(yè)人士參考,不妥之處敬請指教。
可調(diào)石墨結(jié)晶器主要由石墨板和鋁制型腔等組成。結(jié)晶器石墨板作為鑄造鋁合金時(shí)的工作表面, 應(yīng)該具有耐高溫腐蝕、耐冷熱沖擊、氣孔率高、滲透性好等特點(diǎn)。鑄造過程中結(jié)晶器石墨板與高溫鋁液接觸,油脂自動(dòng)滲出實(shí)現(xiàn)自潤滑功能。為保證結(jié)晶器石墨板能夠連續(xù)的實(shí)現(xiàn)自潤滑,應(yīng)適當(dāng)控制石墨板受熱極限溫度。結(jié)晶器石墨板溫度越高,板內(nèi)油脂溢出速度越快,有效潤滑時(shí)間越短。結(jié)晶器石墨板溫度升高時(shí),多溢出的油脂在液態(tài)鋁與石墨板接觸區(qū)形成碳化物( 油脂高溫碳化) ,并附著在石墨板上。附著的碳化物使石墨板工作面光潔度下降、增大摩擦阻力,造成鋁合金鑄錠表面拖拉痕或橫向撕裂等鑄造表面缺陷。結(jié)晶器石墨板產(chǎn)生熱聚集后典型的鑄錠缺陷有: 鑄錠縱向通體裂紋,表面拖拉痕, 橫向撕裂,鑄錠殼層厚度不均,可起鑄的工藝參數(shù)范圍窄,起鑄困難等等。為避免結(jié)晶器的石墨板局部 發(fā)生大量熱聚集,在結(jié)晶器的設(shè)計(jì)、加工、裝配、使用等各個(gè)階段應(yīng)采取必要的預(yù)防措施,盡可能使石墨板與結(jié)晶器型腔充分貼合。石墨板與結(jié)晶器型腔貼合度越高,石墨板的導(dǎo)熱效率就越高,鑄造鋁合金時(shí)石墨板的溫度就會降低,油脂溢出速度也降低。油脂溢出速度的降低能夠有效減少油脂碳化現(xiàn)象,從而提高鑄造表面質(zhì)量??烧{(diào)石墨結(jié)晶器在鑄造鋁合金時(shí)石墨板非工作區(qū)域表面溫度應(yīng)低于 60℃ 。