铝合金锭
2017-06-06 17:50:09
铝合金锭 铝是一种银白色
金属
，在地壳中含量仅次于氧和硅排在第三位。铝的密度 铝锭小，仅为铁的34.61%、铜的30.33%，因此又被称作轻
金属
。铝是世界上
产量
和用量都仅次于钢铁的
有色金属
。铝的密度只有2.7103㎏/m3，约为钢、铜或黄铜密度的1/3左右。由于铝的材质轻，因此常用于制造汽车、火车、地铁、船舶、飞机、火箭、飞船等陆海空交通工具，以减轻自重增加装载量。铝在军工中也有广泛应用。 在我们日常工业上的原料叫铝锭，按国家标准（GB/T 1196-2008）应叫“重熔用铝锭”，不过大家叫惯了“铝锭”。它是用氧化铝-冰晶石通过电解法生产出来的。铝锭进入工业应用之后有两大类：铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝及铝合金是以铸造方法生产铝的铸件；变形铝及铝合金是以压力加工方法生产铝的加工产品：板、带、箔、管、棒、型、线和锻件。按照?重熔用铝锭?国家标准，“重熔用铝锭按化学成分分为6个牌号，分别是Al99.85、Al99.80、Al99.70、Al99.60、Al99.50、Al99.00”（注：Al之后的数字是铝含量）。品名 规格 产地/牌号 交易
地 价格
（元/吨） 涨跌 备注铝合金锭 ADC-12(废铝） 国产 上海 16200-16450 +100 -铝合金锭 ZLD102/ZL102 国产 上海 15400-15500 +100 -铝合金锭 ZLD104/ZL104 国产 上海 15600-15750 +100 -铝合金锭 A356.2 国产 上海 16000-16100 +100 -铝合金锭 ADC-12(原铝） 国产 上海 16600-16650 - -铝合金锭 A356.2 包铝 天津 16000-16050 +100 -铝合金锭 ZLD102 包铝 天津 15450-15500 +100 -目前，有人叫的“A00”铝，实际上是含铝为99.7%纯度的铝，在伦敦
市场
上叫“标准铝”。大家都知道，我国在五十年代技术标准都来自前苏联，“A00”是苏联国家标准中的俄文牌号，“A”是俄文字母，而不是英文“A”字，也不是汉语拼音字母的“A”。和国际接轨的话，称“标准铝”更为确切。标准铝就是含99.7%铝的铝锭，在伦敦
市场
上注册的就是它。
铝合金锭的生产成本构成
2019-01-02 14:54:37
国内铝锭市场的期货价格自1995年年中达到20900元/吨的最高价后逐级下跌，供大于求的市场格局已是不争的事实。在铝锭价格持续低迷的情况下，铝价还有多大的下跌空间是许多市场人士关注的焦点问题。
铝锭的生产成本构成
生产成本是指企业生产出一定数量的某种商品所支出的物质资料和劳动报酬的总和，即商品价值构成中的C＋V部分。我们先来分析一下铝锭的物耗成本：
电解铝的冶炼厂家生产铝锭所耗费的物质资料主要有三种：1.氧化铝；2.电费成本；3.阳极糊(阳极碳块)。另外还有氟化盐等，但他们所占成本较小，一般每生产一吨铝锭只耗用200～300元。下面主要分析在近期市场价格下，上述三种物质所耗用的成本：
1.氧化铝成本
一般来讲，每生产一吨铝锭需耗费2吨氧化铝，随着越来越多的生产厂家采用先进技术和加强技术改造，目前大多数厂家生产一吨铝锭耗费氧化铝约在 1.93吨～1.98吨之间，虽然这一比例随着各个厂家的努力还会有下降的趋势，但下降的幅度会很小，我们可理解为常量。这样，氧化铝的价格变化就决定了这方面的成本。目前，氧化铝的市场价格维持在2100元上下，我们取每生产一吨铝锭耗费1.95吨铝锭为常数，可以计算出目前氧化铝所耗的费用为4100元左右。
2.电费成本
这一部分的成本涉及到两个变量，一个是每一度电的电价高低；另外一个变量为每生产出一吨铝锭所耗费的电量的多少。电解铝行业耗电量很大，由于生产技术装备水平的差异，各生产企业每生产一吨铝锭所耗费的电量差异较大，目前国内大体在14000kwh-16000kwh之间，我们取大多数厂家耗电量的中间值15000kwh，而近两年国内电解铝生产厂家的平均电价为0.34元左右，则每吨铝锭的电费成本为5100元左右。
3.阳极碳块(阳极糊)成本
目前世界上的电解槽的槽型分为自焙槽和预焙槽。相对应地，自焙槽所用的碳素阳极称为阳极糊，预焙槽所用的碳素阳极称为阳极碳块，由于阳极碳块要先经过焙烧，多了些工序，因此阳极碳块的价格相对较高。目前，一吨阳极糊的市场价格在1400元左右，而一吨阳极碳块的价格则在3000元左右，每生产一吨铝锭自焙槽耗阳极糊0.54吨，预焙槽耗碳块0.6吨，据此得出一吨铝锭所耗费的阳极糊成本为770元，阳极碳块为1800元，我们取两者的平均值，这方面的成本为1280元。
综上所述，我们可得出目前国内每生产一吨铝锭所耗费的社会平均原材料成本为250(氟化盐等)＋4100(氧化铝成本)＋5100(电费成 本)＋1280(阳极糊成本)=10730元。这仅仅是制造成本当中最基本的直接材料费用，而一个企业要维持简单的社会再生产必须得支付企业人员的工资、 管理费用、财务费用和销售费用、摊销机器厂房折旧费用、银行贷款利息及税金等，这些都应该计入企业的生产成本。目前国内企业这方面的成本占整个铝锭生产成本的20%左右，按近期铝锭市场价格13400元/吨计算，这方面的成本应该在2680左右。
铝锭生产成本构成中物质资料价格变化情况分析
1.氧化铝的价格变化情况分析
近几年，氧化铝的价格波动比较频繁，最高价出现在1995年8、9月间的3300元，最低价曾到过1600元左右，大部分时间价格徘徊在2000元/T～2400元/T之间。
氧化铝的价格由其价值决定并受供求关系的影响，我国氧化铝工业生产采用的方法有烧结法、混联法和拜耳法三种，其中混联法占69.4%，烧结法占20.2%，拜耳法占10.4%。
铝合金锭的用途有哪些？
2018-08-21 17:44:30
铝合金主要用在建筑、电力、包装、交通运输、化学工业和日用消费品等多个领域。但是，
铝合金锭
根据不同的合金元素可以分为铝硅合金、铝锌合金、铝镁合金和铝铁合金等，不同的铸造铝合金的用途也就有所区分。下面来分别介绍不同的铝合金的用途。锻造铝硅(Al-Si)合金的用途：铝硅ZL101(A) 合金已被用于接受中等负荷的杂乱零件，如飞机零件、仪器、仪器壳体、发动机零件、轿车及船只零件、汽缸体、泵体、刹车鼓和电气零件等。锻造铝锌(Al-Zn)合金的用途：铝锌ZL401合金首要用作各种压力锻造零件，工作温度不超越200摄氏度、构造形状杂乱的轿车和飞机零件。锻造铝镁(Al-Mg)合金的用途：铝镁ZL301合金首要用于在腐蚀效果下的中等负荷零件或在冰冷大气中以及工作温度不超越200摄氏度的零件，如海轮零件和机器壳体。
铝厂可考虑生产带钢热镀锌-铝合金锭
2018-12-18 10:15:46
锌是一种重要的有色金属，是铜合金的一个极关键的合金元素，没有锌就没有黄铜；锌的另一些重要用途是作为带钢的热浸镀（hot dip galvanizing）层与制造干电池等。镀锌钢板不但具有强的抗腐蚀性能，而且具有更好的表面处理性能与冲压性能，在工业生产中获得更加广泛的应用。 研究与实用证明，无论从抗腐蚀性能还是其他使用性能方面来看，在薄钢板或带钢上镀锌-铝合金比镀纯锌要好得多。因此，自上世纪80年代以来，锌-铝合金镀层获得了越来越广泛的应用。 热浸镀锌-铝合金时的合金可在钢铁公司的浸锌厂配制，也可在铝厂配制好，生产出锌-铝铸锭，钢厂将这种锭熔化后即成为浸镀熔体。过去浸镀熔体都由钢厂自行配制，目前则有由铝厂配制与生产锌-铝合金锭的趋势，而且后者占的比例会越来越多。 由铝厂生产锌-铝合金（Zincalum）锭有诸多优点：可节约能源；成分稳定。例如生产AlZn45合金锭，可节约熔化铝的一部分能源，因为铝厂生产这种热浸镀锌-铝合金用的是从电解槽中吸出的原铝，温度为950℃左右，注入混合保温炉后，仍具有850℃以上温度，而锌的熔点只有419.5℃。将一定量的锌加入保温炉，会很快熔化，而不需要加热，就可以形成锌-铝合金熔体。 AlZn45合金及其他热浸镀锌-铝合金的熔点都在450℃以下，熔化它们比钢厂自行配制锌-铝合金熔体的能耗当然会有所降低。另外，铝厂生产锌-铝合金是大规模生产，合金成分稳定，能确保品质。铝厂生产的热浸镀锌-铝合金锭可以是20Kg左右的小锭块，而可以是质量达1t左右的大锭。大锭的烧损比小锭的低一些，所以最好用大锭。 .
二次铝合金锭的用途
2018-12-28 15:58:41
世界最初采用废铝料为原料生产铝合金锭是在1904年美国U.S.Reduction Co.其后西欧及日本各国亦陆续兴起此项工业。当时之产设备只采用铁坩锅熔制，不但回收率低劣，亦无规格标准可供遵循，故品质参差极大，只限于家庭器具使用。直至1946年二次大战后，拜军需航器开发之赐，铝合金技术无论在熔炼炉之改进以及熔制技术产品质之提升上，均有长足之进步，二次铝合金锭也因此为业界广泛使用，举凡：汽机车、电器、电脑、机械、家庭五金 … 等，目前均大量使用二次铝合金锭来作为原材料。在此世界资源逐渐稀少，能 源日渐耗竭的时代，因铝有极容易的再生性，故使用二次铝合金锭，不仅节约 能源亦形成良好的资源再回收链，是既环保又经济的选择。
高品质铝合金锭坯的铸造工艺
2018-12-28 09:57:22
航空铝合金材料的最终性能与其锭坯的组织有很大关系。因此，无裂纹大型锭坯铸造是大规格材料生产需要解决的关键难题。高品质锭坯要求不得有明显的疏松、气孔，且氢与氧化夹杂含量低，晶粒细小。除氢含量需严格控制外，一些碱金属 Li，Na，K，碱土金属 Ca 也要严格控制。高强铝合金由于合金主元素( Zn，Mg，Cu等) 含量高，不仅在熔体中易产生偏析，难以分布均匀，且形核率降低，晶粒粗大。由于铸锭尺寸大，收缩的热应力大，容易开裂。高强铝合金的结晶范围较宽(可达180 K)，非平衡凝固共晶开裂倾向较大，这对高 Zn 含量的 7XXX (7050，7055) 合金尤为突出。大型宽幅厚锭在铸造过程中极易开裂。扁锭较圆锭的铸造难度更大。为了能够铸造出高品质的大型无裂纹锭坯，研发了一系列的熔铸技术，熔体电磁搅拌是其中一种十分重要的新技术。
熔体电磁搅拌技术是通过在铝熔池内产生电磁力，搅动熔池内铝熔体的流动，使熔体成分均匀，避免人工搅拌时铁质工具产生污染。该技术不仅可有效地控制 Fe 杂质含量，而且还可减少铝熔体表面氧化膜的破坏，降低合金元素的烧损和氢的溶入。采用熔体电磁搅拌技术 可将熔炼时间缩短约20% ，能源消耗降低10%～15% ，炉渣量减少20%～50%，扒渣时间缩短20%～50%。引入超声外场、机械振动等也有利于铸锭晶粒的细化和成分的均匀化。通过先进的在线除气和过滤技术能很好地控制氢含量和夹杂含量，如除气结合陶瓷过滤可使熔体中的氢含量控制在 0. 1 ml/100 g Al。铸造大都采用液压半连续铸造机，具有运行平稳、自动化程度高、控制精度高等特点。铸造过程的平稳控制对大锭的成形非常关键。先进铝加工厂通过计算机对铸造温度，铸造速度，冷却水的喷射角度、分布、流量和强度等工艺参数进行精细调控，可有效防止铸锭开裂。同时，锭坯采用超声探伤检测夹杂物、裂纹、气孔等缺陷。目前，国外已生产出直径达1066.8 mm，质量达 16吨的 7050，7175 和 2219 等铝合金圆锭，以及4368.8 mm × 2438.4mm × 1066.8 mm重约 32 吨的 2618合金扁锭。
高强铝合金铸锭由于合金元素含量高，不均匀性和过饱和度大，故其铸锭均匀化成为紧接熔铸后的一道材料制备的关键工序。均匀化处理可使合金成分均匀分布，消除非平衡结晶低熔点相，球化硬质第二相(如含杂质 Fe，Si 的第二相粒子) 、形成共格弥散相(如Al3Zr) 为后续加工控制材料的晶粒结构、降低合金的淬火敏感性，提高材料的强韧性作组织准备。为优化合金均匀化后弥散相粒子的分布，可采用先低温后高温的双级均匀化工艺。双级均匀化后合金中的弥散相粒子分布更加均匀、细小。为了最大程度地抑制再结晶，获得高的力学性能，必须避免均匀化后冷却时形成粗大第二相，铸锭均匀化后须以较快的速率冷却，对7050 铝合金，冷却速率需大于 0.5℃/s。
铸造铝合金锭的技术要求
2019-01-15 09:51:35
(1) 合金锭表面应整洁、无油污、元腐蚀斑、无熔渣及非金属夹杂物。
(2) 合金锭断口组织应致密 , 无严重偏析、缩孔、熔渣及非金属夹杂物。
(3) 对于高纯度合金链及有特殊质量要求的合金锭 , 可以根据需要测定气体含量和进行低倍组织检查。
(4) 合金锭每块重量相差应在 10% 以内。
(5) 合金锭每块均应用钢印标示批号 ( 或炉号 ) 及合金锭代号。
(6) 合金锭应按炉号包装。
铝合金型材的生产工艺
2018-12-28 14:46:54
铝合金型材的生产工艺及设备铝门窗型材的生产，经过铸锭制备、挤压成型、热处理和表面处理四个工艺过程 （一）铸锭制备 该工艺过程包括配料、熔炼、铸造、均热等主要工序，形成一定化学成分和外形尺寸的铸锭。配制好的原材料，在煤气炉或电炉中熔炼。熔炼后的熔体经过静置炉、流槽、流盘、过滤器直到结晶器内，再经水冷，形成一定形状的铸锭。为保证铸锭表面光洁，采用磁力铸造或热顶铸造法，进行多模（多结晶器）铸造。铸锭均热，是使铸造状态的金相组织均匀化，使主要的强化相溶解。均热是在均热炉内进行。均热提高了铸锭的塑性，有利于提高挤压速度，延长挤压模具的寿命，改善挤压型材的表面质量。 （二）挤压成型 挤压成型是在铸锭加热、挤压、冷却、张力矫直、锯切等工序构成的一条自动生产线上进行。生产线上的设备，包括感应加热炉、挤压机、出炉台、出料运输机、型材提升移送装置、冷床、张力矫直机、贮料台、牵引机、锯床等。铸锭的加热温度一般控制在400℃~520℃，温度过高或过低都将直接影响挤压成型。挤压机一般采用单动油压机，其吨位在1200吨~2500吨之间。挤压机的挤压筒直径大小，随挤压机吨位大小变动，挤压机吨位大，挤压筒直径也大。挤压筒直径一般在150mm~300mm范围内。挤压工具工作温度为360℃~460℃，挤压速度20m/min~80m/min。挤压工具主要包括模具。挤压模具根据结构特点分为平模、分瓣模、舌型模和分流组合模。生产铝合金门窗型材多用平模和分流组合模。出料台接收来自挤压机挤出的型材，并把型材过渡到出料工作台。出料工作台多是横条运输机型，其横条运动速度与挤压速度同步。冷床多为步进梁式，下面安装有相当数量的风机，保证型材均匀冷却，使型材在矫直前温度低于70℃。张力矫直机带有扭转钳口，可以边扭转校正边拉伸矫直。张力矫直机后是贮料台，向锯床工作台提供型材，锯床按定尺锯断型材。 （三）热处理 铝门窗型材采用的铝镁硅系铝合金，是可强化的铝合金。通过不同的淬火和时效制度，使型材得到应有的力学性能。铝门窗型材为RCS供应状态，即热处理为高温成型后快速冷却及人工时效。 （四）表面处理 铝门窗型材的表面处理，大多采用阳极氧化，使型材表面为银白色。表面处理可增强型材外表美观程度，并延长铝门窗型材的使用寿命。阳极氧化的工艺流程：装料→脱脂→水洗→碱浸蚀→温水洗→冷水洗→中和出光→水洗→阳极氧化→冷水洗→温水洗→封孔→干燥→卸料→成品检查→包装铝门窗型材阳极氧化后的氧化膜厚度不低于10μm。铝门窗型材的表面处理，也可进行着色处理。需其他颜色的铝型材，可经自然氧化着色法、电解着色法和浸渍着色法获得。
铝合金模板生产工艺探讨
2018-12-28 11:21:22
1 模具设计要考虑的问题
模具的设计必须满足刚度、强度的计算要求，以达到减少模具在受压时的弹性变形量。在确定工作带时，工作带的长短、空刀形式、模颈及焊合室形式等，都要考虑参数选择最佳值。模具的导流孔、分流孔等系数的选择，在允许范围内尽量选较大值，达到减小压力的目的。铝模板一般采用6061等硬合金生产，使生产技术难度增大，挤压生产时经常会出现出料拖烂、压不动、出料太慢等情况，因此模具的设计在生产过程中起到很大的关键作用。
2 模具设计
导流孔、分流孔设计
设计模具时导流孔、分流孔位置要均匀分布，这样型材各部才能吸收同量的金属。导流孔、分流孔大小与型材面积成正比例关系，在不影响模具强度、型材表面质量情况下，尽量把导流孔、分流孔做到最大，当挤压时金属流入焊合室，导流孔、分流孔越大，桥位面积受力就越小，金属流从桥位移开使阻力减少而出料速度就会增大，但不影响模具强度。所以入料孔小、桥位大的模具不一定就会比入料孔大的模具强度好。
桥位设计
桥位是模具组织的重要部份，它是模具的支撑桥梁，设计模具桥位时必须要考虑它对模具有足够的支撑力。为了满足模具的支撑强度，一般桥位角度设计在18～25℃之间，角度太大会增加金属流与桥位的摩擦力，使金属流的流动减慢，角度越小金属越容易于焊合，出料速度随之增快。同时设计桥位角度交接处时尽量圆滑过度，避免或减少造成焊合死角。
焊合室设计
焊合室不宜过深，焊合室过深会增加焊合室内金属体积，焊合室内体积增加时焊合流程也加长，挤压压力随之会升高。
工作带设计
模具工作带抛光要仔细，保证平面度，垂直度，不能出现龟背或凹凸不平，合理计算工作带长度，均匀金属流量。
3 挤压工艺
工艺流程： 铝棒加热(440-460℃)
模具加热(420-460℃,3-6h) →挤压（出口温度530-570℃）→喷雾风冷淬火→取
盛锭筒加热(410-420℃)
板自检→（200℃以下）→拉伸矫直（70℃以下，拉伸率≤1.5%）→定尺锯切 →装筐（检查）→时效→硬度检验→去包装（或氧化、喷涂）。
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铝合金轮毂生产工艺及其优点
2018-12-19 17:39:35
低压铸造 低压铸造是将铸型放在一个密闭的炉子上面，型腔的下面用一个管(叫升液管)和炉膛里的金属液相通。如果在炉膛中金属液面上加入带压力的空气，金属液会从升液管中流入型腔。待金属液凝固以后，将炉膛中的压缩空气释放，未凝固的金属从升液管中流回到炉中。控制流入炉膛空气的压力、速度，就可以控制金属流入型腔中的速度和压力，并能让金属在压力下结晶凝固。这种工艺特点是铸件在压力下结晶，组织致密，机械性能好，金属利用率高。 低压铸造工艺目前在中国大陆已经相当成熟，适合少人化生产管理，已经被所有整车厂认可是当前中国大陆铝合金轮毂制造业的主流工艺，产品主要销往OEM和海外零售市场。 采用低压铸造工艺制造的铝合金轮毂，由于轮辐是最后冷却凝固的，所以部分特殊造型轮毂的轮辐易出现缩松等质量问题，而轮辋部分由于最早结晶则强度较好。 挤压铸造法 挤压铸造也称为液态模锻，是一种集铸造和锻造特点于一体的新工艺，该工艺是将一定量的金属液体直接浇入敞开的金属型内，通过冲头以一定的压力作用于液体金属上，使之充填、成形和结晶凝固，并在结晶过程中产生一定量的塑性变形。挤压铸造充型平稳，没有湍流和不包卷气体，金属直接在压力下结晶凝固，所以铸件不会产生气孔、缩孔和缩松等铸造缺陷，且组织致密、晶粒细化，机械性能比低压铸造件高。产品既有接近锻件的优良机械性能，又有精铸件一次精密成形的高效率、高精度，且投资大大低于低压铸造法。缺点是液态模锻的产品与传统锻造产品一样，需要铣削加工来完成轮辐的造型。 日本已有相当部分的汽车铝轮毂采用挤压铸造工艺生产，丰田汽车公司拥有十几台全自动挤压铸造设备，每台设备不到2min即可生产一件铝轮毂，从浇注金属液到取出铸件整个过程都由计算机来控制，自动化程度非常高。国内也在广东建造了一个现代化的挤压铸造汽车铝合金轮毂厂，已生产多种规格和型号的汽车铝轮毂，经鉴定产品质量达到了国外同类产品先进水平。目前世界各国都把挤压铸造作为汽车铝轮毂生产的方向之一。 铸造旋压 铸旋分“低压铸造+旋压”和“重力铸造+旋压”两种工艺。目前韩系车企对铝轮毂的成型工艺有全面采用“低压铸造+旋压”的趋势，其它车系也有部分产品对此工艺有需求，该工艺是铸旋工艺中的主流工艺，做OEM产品的企业大部分都是采用的这种工艺；同时还有少部分做海外零售市场的企业采用“重力铸造+旋压”的工艺，从理论上讲这种工艺是行的通的，它真正把重力铸造和旋压两种工艺的长处结合到了一起，产品品质得到了提升，但是由于毛坯是重力铸造工艺生产的，因此这种工艺的经济性非常不好，生产成本很高。总之，铸旋的产品，由于轮辐部分是铸造出来的，它具有与铸造工艺生产出来的产品具有相同的优缺点；而轮辋部分是旋压出来的，因此气密性较好。铸旋产品理论上可以减重，但实际应用上效果不明显。 常规锻造 锻造是铝轮毂应用较早的成形工艺之一。锻造铝轮毂具有强度高、抗蚀性好、尺寸精确、加工量小等优点，一般情况其重量仅相当于同尺寸钢轮的1/2或更低一些。锻造铝轮毂的晶粒流向与受力的方向一致，其强度、韧性与疲劳强度均显着优于铸造铝轮毂。同时，性能具有很好地再现性，几乎每个轮毂具有同样的力学性能。锻造铝轮毂的典型伸长率为12%~17%，因而能很好的吸收道路的震动和应力。通常铸造轮毂具有相当强的承受压缩力的能力，但承受冲击、剪切与拉伸载荷的能力则远不如锻造铝轮毂。锻造轮毂具有更高的强度重量比。另外，锻造铝轮毂表面无气孔，因而具有很好的表面处理能力，不但能保证涂层均匀一致，结合牢靠，而且色彩也好。锻造铝轮毂的最大缺点是生产工序多，生产成本比铸造的高得多。
铝杆生产工艺
