I. Introduction
La qualité de l'aluminium primaire produit dans les cuves électrolytiques est très variable et contient diverses impuretés métalliques, gaz et inclusions solides non métalliques. La coulée de lingots d'aluminium vise à optimiser l'utilisation de l'aluminium liquide de faible qualité et à éliminer autant que possible les impuretés.
II. Classification des lingots d'aluminium
Les lingots d'aluminium sont classés en trois types selon leur composition : les lingots de refusion, les lingots d'aluminium de haute pureté et les lingots d'alliage d'aluminium. Ils peuvent également être classés par forme et taille, comme les lingots en plaques, les lingots ronds, les lingots en plaques et les lingots en T. Voici quelques types courants de lingots d'aluminium :
Lingots de refusion : 15 kg, 20 kg (≤ 99,80 % Al)
Lingots en T : 500 kg, 1 000 kg (≤ 99,80 % Al)
Lingots d'aluminium de haute pureté : 10 kg, 15 kg (99,90 % ～ 99,999 % Al)
Lingots d'alliage d'aluminium : 10 kg, 15 kg (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)
Lingots de plaques : 500 à 1 000 kg (pour la production de plaques)
Lingots ronds : 30 à 60 kg (pour le tréfilage)
III. Procédé de coulée de lingots d'aluminium
Exploitation de l'aluminium — Élimination des scories — Contrôle du poids — Mélange des matériaux — Chargement du four — Affinage — Coulée — Refusion des lingots — Contrôle final — Contrôle final du poids — Stockage
Taraudage d'aluminium — Élimination des scories — Contrôle du poids — Mélange des matériaux — Chargement du four — Affinage — Coulée — Lingots d'alliage — Coulée de lingots d'alliage — Contrôle final — Contrôle final du poids — Stockage
IV. Processus de moulage
Le procédé actuel de coulée de lingots d'aluminium utilise généralement la technique du coulage, où l'aluminium liquide est versé directement dans des moules et refroidi avant extraction. La qualité du produit est principalement déterminée à cette étape, et tout le processus de coulée repose sur cette phase. La coulée est le processus physique de refroidissement de l'aluminium liquide et de sa cristallisation en lingots d'aluminium solides.
1. Coulée continue
La coulée continue comprend deux méthodes : la coulée en four mixte et la coulée externe, toutes deux réalisées à l'aide de machines de coulée continue. La coulée en four mixte consiste à couler de l'aluminium liquide dans un four mixte pour la coulée. Elle est principalement utilisée pour la production de lingots de refusion et de lingots d'alliage. La coulée externe, quant à elle, coule directement du creuset vers la machine de coulée et est utilisée lorsque l'équipement de coulée ne répond pas aux exigences de production ou lorsque la qualité du matériau entrant est médiocre.
2. Coulée semi-continue verticale
La coulée semi-continue verticale est principalement utilisée pour la production de lingots de fil d'aluminium, de lingots de plaque et de divers alliages de déformation destinés à la transformation. Après le mélange, l'aluminium liquide est versé dans le four mixte. Pour les lingots de fil, un disque spécial Al-B est ajouté pour éliminer le titane et le vanadium de l'aluminium liquide avant la coulée. La surface des lingots de fil d'aluminium doit être lisse, sans scories, fissures ni pores de gaz. Les fissures superficielles ne doivent pas dépasser 1,5 mm de longueur, les scories et les rides de bord ne doivent pas dépasser 2 mm de profondeur, et la section transversale doit être exempte de fissures, de pores de gaz et ne pas contenir plus de 5 inclusions de scories de moins de 1 mm. Pour les lingots de plaque, un alliage Al-Ti-B (Ti5%B1%) est ajouté pour l'affinage. Les lingots sont ensuite refroidis, extraits, sciés aux dimensions requises et préparés pour le cycle de coulée suivant.
Édité par May Jiang de MAT Aluminum
Date de publication : 01/03/2024
