Этап вертикального слитка является необходимым условием для нормального производства алюминиевого листа методом литья и прокатки. На этапе вертикального слитка можно наблюдать, как отрегулированное литьевое сопло влияет на поток расплавленного алюминия.
Участок вертикального формования плит для производства алюминиевого листа
Когда уровень жидкости в переднем резервуаре достигает определенного значения, время, за которое металл вытекает из подающего сопла, остается примерно одинаковым, и расплав равномерно распределяется при выходе из полость форсунки, при этом поле течения, поле температуры и поле давления на переднем крае литьевой насадки распределены рационально.
По завершении производства внутреннюю поверхность литейной камеры освобождают от материала и осматривают: металл равномерно распределен по всей поверхности камеры, в ней отсутствуют следы шлака. Торцевая поверхность литого рулона имеет хорошее качество: на ней отсутствуют башенчатые образования, слоистость и крупные трещины по краям.
В связи с охлаждением и увеличением скорости литья и прокатки неизбежно возрастает расход расплавленного алюминия в литьевом сопле за единицу времени. В нормальных условиях для обеспечения подачи расплава необходимо повысить уровень жидкости в переднем резервуаре. Однако, поскольку между литейным соплом и валком имеется определенный зазор, расплавленный алюминий, благодаря своему поверхностному натяжению в этом зазоре, не проникает в пространство между соплом и валком, что позволяет осуществлять литье. При определенных условиях поверхностное натяжение расплавленного алюминия имеет определенное значение. Поэтому давление расплава алюминия в зазоре ограничено.
В частности, по мере увеличения зазора между валками сопла давление снижается. В ходе испытания, с целью улучшения качества поверхности литой-прокатной ленты, зазор между валками сопла был увеличен примерно на 100 мкм. Следовательно, простое повышение уровня расплава с целью обеспечения полного потока расплава приведёт к тому, что зазор между сопловыми валками не сможет выдержать давления алюминиевого расплава, что при незначительном превышении уровня вызовет окисление и образование складок, а при значительном превышении — возвращение расплава в алюминий, что является нежелательным.
Для увеличения скорости течения расплавленного алюминия в наконечник и сопло за единицу времени: за счет оптимизации метода распределения литейного сопла расстояние между боковыми упорами увеличивается на 2–3 мм, что позволяет увеличить поток металла на двух концах, удаленных от выпускного отверстия, усилить подачу расплавленного алюминия к краю литейного сопла и повысить температуру металла на краю. Уменьшите расстояние между промежуточными заглушками на 2–3 мм, чтобы замедлить поток промежуточного металла и соответствующим образом снизить температуру. Кроме того, следует увеличить подачу расплавленного алюминия в распределительную систему, чтобы обеспечить более быстрое и равномерное распределение жидкого алюминия в полости сопла при определенном уровне расплава в передней камере, что позволит обеспечить равномерность температуры металла по всему поперечному сечению и улучшить качество отливки. Равномерность давления и температуры расплава в полости сопла позволяет улучшить поле течения, температурное поле и поле концентрации в полости сопла, а также снизить количество внутренних и поверхностных дефектов качества литого рулона.
