...
Introduction du gros lingot plat en alliage d’aluminium 5083 pour camion-citerne
L’alliage d’aluminium 5083 appartient à l’alliage Al-Mg dans un alliage d’aluminium déformé. Mg est son principal élément d’alliage. C’est un alliage d’aluminium qui ne peut pas être renforcé par un traitement thermique. Il a une résistance moyenne, une bonne résistance à la corrosion, des performances de traitement et des performances de soudage. C’est très idéal. Matériau en alliage d’aluminium pour la fabrication de carrosseries de wagons-citernes. Cependant, en raison de la résistance élevée de l’alliage d’aluminium 5083 et des caractéristiques de solidification des brames de grande taille, des défauts de fissure traversante se produisent dans le processus de coulée CC des brames de grande taille, entraînant de faibles taux de qualification des produits et des pertes économiques pour les usines.
Spécifications du gros lingot plat en alliage d’aluminium 5083 pour la fabrication de camions-citernes
Selon les exigences de l’utilisateur, les spécifications des lingots plats en alliage d’aluminium 5083 sont: 2130 * 1870 * 630 * 6000mm, qui appartient à la catégorie de production de lingots plats en alliage d’aluminium de grande taille.
Les exigences de composition chimique du lingot d’alliage d’aluminium 5083: la teneur en Mg de l’alliage d’aluminium 5083 est de 4,1% à 4,8%. Lorsque la teneur en Mg de l’alliage d’aluminium est supérieure ou égale à 3,0%, il s’agit d’un alliage à haute teneur en magnésium. Par conséquent, l’alliage 5083 est un alliage typique d’aluminium à haute teneur en magnésium.
Les exigences relatives aux lingots plats en alliage d’aluminium pour les tôles utilisées pour la fabrication de wagons-citernes roulants sont les suivantes: granulométrie ≤2 grades, 1 grades en vrac, teneur en hydrogène ≤0,12 mL / 100 g-Al; pas de pores d’inclusion de laitier, de fissures et de cristaux de plumes dans le lingot.
Facteurs influençant les défauts de fissure dans les gros lingots plats en alliage d’aluminium 5083
- Caractéristiques de l’alliage d’aluminium 5083
La teneur en Mg de l’alliage d’aluminium 5083 est élevée. Parce que l’élément Mg améliore considérablement la résistance de l’alliage, l’alliage 5083 a les caractéristiques de haute résistance. Lors de la coulée en courant continu d’une grande dalle d’alliage 5083, en raison de l’influence des conditions de refroidissement, du niveau de liquide métallique, de la vitesse de coulée, etc., des défauts de couche de ségrégation Mg se produiront à la surface du lingot. La couche de ségrégation Mg a un effet négatif sur le laminage ultérieur et les performances du produit. La ségrégation Mg réduira l’énergie de liaison et la force de liaison des atomes sur la limite du grain, générera facilement des vides sur la limite du grain et augmentera la fragilité de la limite du grain. C’est l’Al-Mg à haute résistance causé par la ségrégation Mg. La cause profonde de la fissuration de la limite des grains d’alliage.
- Intensité de refroidissement
La spécification du lingot plat en alliage d’aluminium 5083 est de 630 mm * 2130 mm et le rapport largeur-épaisseur est de 3,36. Parce que la largeur et l’épaisseur du lingot sont très différentes, dans le processus de coulée DC, si l’intensité de refroidissement n’est pas réglée correctement, cela provoquera une contrainte de refroidissement importante lors de la solidification du lingot. La petite face du lingot se refroidit rapidement et la grande face se refroidit relativement lentement. Par conséquent, la résistance de la pièce solidifiée rapidement est supérieure à celle de la pièce à solidification lente, formant ainsi une contrainte de traction vers l’extérieur sur la grande surface. Lorsque la contrainte de traction est supérieure à la force de liaison entre les atomes d’alliage dans la grande surface, une fissuration thermique se produit.
- Mobile Hot Festival
Pendant le processus de coulée de l’alliage d’aluminium 5083, en raison de la différence d’épaisseur de la section de coulée, un point chaud sera formé à la jonction de la petite section et de la grande section. Dans le grand lingot plat en alliage d’aluminium 630 * 2130mm, 5083, son point chaud géométrique est situé au centre géométrique du lingot. La jonction chaude est la partie où la coulée se solidifie lentement, c’est-à-dire que lorsque la petite surface du lingot s’est solidifiée et que la grande surface forme une coque solidifiée, que la jonction chaude de la clé coulée est encore à l’état liquide ou semi-solide et que la résistance de l’alliage liquide ou semi-solide est beaucoup plus grande. Beaucoup plus petite que la résistance de l’alliage solide, associée à l’effet de la contrainte de retrait de solidification, le joint géométrique chaud du lingot sera fissuré.
- Inclusions de surface
En observant l’apparition de défauts de fissure traversante dans les lingots plats en alliage d’aluminium 5083, on constate que tous les lingots plats présentant des défauts de fissure traversante ont une grande surface et une grande profondeur d’inclusions d’oxydation à la tête du lingot. Les fissures commencent à l’agrégation des inclusions d’oxyde, puis s’étendent le long du centre du lingot, conduisant finalement à la fissuration du lingot. On peut en déduire que la contrainte causée par le retrait pendant le processus de coulée de la brame, associée à la grande et profonde zone d’accumulation d’inclusions d’oxyde à la surface du lingot, rend la matrice métallique du lingot discontinue dans cette zone, et la résistance est la plus faible, entraînant la pénétration du lingot. génération de fissures.
- Teneur en métaux alcalins et en métaux alcalino-terreux
La fragilité en sodium des alliages riches en magnésium, l’effet de la fraction massique Na sur la tendance à la fissuration à chaud des alliages d’aluminium à haute teneur en magnésium, est liée au degré de contamination na de l’alliage fondu et augmente avec l’augmentation de la fraction massique Na, et la teneur en Na est influencée par la fissuration à chaud des alliages à haute teneur en magnésium. On pense que dans les alliages d’aluminium contenant plus de 3% de Mg et les alliages d’aluminium à haute teneur en zinc contenant plus de 2,7% de Mg, avec l’augmentation de la teneur en Na dans la fusion, la tendance à la fissuration est très grave, qui se manifeste par une fissure lors de la coulée. Fissures chaudes et fissures de bord pendant le laminage.
Solution au défaut de fissure traversante du gros lingot plat en alliage d’aluminium 5083
- Dé-alcali dans l’emballage de la solution d’aluminium électrolytique
- Améliorer la méthode d’injection de solution électrolytique d’aluminium pour réduire la formation d’inclusions d’oxyde
- 5083 purification de l’alliage d’aluminium à l’état fondu
- Revêtement de la solution d’alliage après raffinage
- Sélectionner les paramètres de processus de coulée appropriés
- Améliorer la qualité de l’eau de refroidissement
