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铝合金铸锭的几种加热预热方式对比
铸锭在进入挤压筒挤压前必须先预热,铸锭的加热方式根据能源的不同可分为电加热:电感应加热和电阻炉加热。燃料加热:燃油炉加热、燃气炉加热和燃煤炉加热。根据各企业的设备不同,能源的供应渠道不同,可以采用各自的加热方式。 
以上几种加热方式虽然都可以基本满足铝型材挤压生产的需要,但从对铝型材的组织与性能来考虑,电感应加热和燃油炉、燃气炉加热效果更好一些。因为它们的加热速度快,能保证Mg2Si不会在加热过程中从过饱和和固溶体中析出,对制品的挤压性能和力学性能都有好处。上述的铝合金铸锭加热都是事先切好的定尺短棒进行加热,属于短棒加热炉。现在时兴用长锭加热,即长棒热剪炉,它的加热方式有燃油、燃气或燃煤加热,配上热剪,操作十分方便,没有锯口铝屑的浪费,可以使成品率提高3%-8%,是比较理想的加热方式。这种用热剪的长锭加热方式应用日益广泛。它的缺点是一次投资较大,需要增加一台价格不菲的热剪机。 
炉子生产率=装炉量/工艺时间。显然,炉子容量(装炉有效尺寸)越大,工艺时间越短,则生产率越高,单位产量能耗也会下降。根据熔炼-铸造机组的配置,为了与2台25吨的熔炼铸造机组相匹配,我们选用了50吨的均热-冷却炉组。加热炉的工艺时间一般由装料、出料时间,升温时间,保温时间和冷却时间四部分组成。通常,装料、出料时间由三维车及炉组空间布置决定,保温时间和冷却时间由合金类型和工艺制度决定,而金属的升温时间则主要取决于炉子的升温能力。 
铝合金由于具有良好的导热性,在不发生共晶溶解的前提下,一般铸棒的升温速度应该快一些好,以提高生产效率和降低能耗。加热速度对铝合金共晶溶解的影响见表1[6]。由表可见,对于6系合金,即使加热速度达到660℃/h,也不会发生共晶溶解现象,而对于7系和5系合金,则对加热速度应加以控制。考虑到我司拟建熔铸车间的具体产品结构和产能搭配要求,我们对均热炉供应商提出了每炉满载时炉膛从室温加热升温到铸棒表面温度585℃的时间不大于3小时的升温速度要求。 
铝合金铸锭挤压前加热技术的发展概况,着重介绍永磁加热器的工作原理、主要组成、技术参数及加热性能。生产实践和测试证明,永磁感应加热器加热法是铝合金铸锭挤压前预热的一种先进可行的方法,具有节能、环保、高效益等优点,适合于在铝及其他有色金属铸锭挤压前预热工序使用。
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