連鑄連軋的案例
電纜中的銅都是一樣的嗎？什么樣的是好銅？
上引生產的銅桿，工藝得當氧含量在10ppm以下，叫無氧銅桿；連鑄連鑄生產的銅桿 是在保護條件下的熱軋，氧含量在200-500ppm范圍內，但有時也高達700ppm以上，一般情況下，此種方法生產的銅外表光亮，低氧銅桿，有時也叫光桿。
無氧銅桿
銅桿是電纜行業的主要原料，生產的方式主要有兩種——連鑄連軋法和上引連鑄法。連鑄連軋低氧銅桿的生產方法較多，其特點是金屬在豎爐中融化后，銅液通過保溫爐、溜槽、中間包，從澆管進入封閉的模腔內，采用較大的冷卻強度進行冷卻，形成鑄坯，然后進行多道次軋制，生產的低氧銅桿為熱加工組織，原來的鑄造組織已經破碎，含氧量一般為200~400ppm之間。無氧銅桿國內基本全部采用上引連鑄法生產，金屬在感應電爐中融化后通過石墨模進行上引連續鑄造，之后進行冷軋或冷加工，生產的無氧銅桿為鑄造組織，含氧量一般在20ppm以下。由于制造工藝的不同，所以在組織結構、氧含量分布、雜質的形式及分布等諸多方面有較大差別。
一、拉制性能
銅桿的拉制性能跟很多因素有關，如雜質的含量、氧含量及分布、工藝控制等。下面分別從以上幾個方面對銅桿的拉制性能進行分析。
1、熔化方式對S等雜質的影響
連鑄連軋生產銅桿主要是通過氣體的燃燒使銅桿熔化，在燃燒的過程中，通過氧化和揮發作用，可一定程度減少部分雜質進入銅液，因此連鑄連軋法對原料要求相對低一些。上引連鑄生產無氧銅桿，由于是用感應電爐熔化，電解銅表面的“銅綠”“銅豆”基本都熔入到銅液中。其中熔入的S對無氧銅桿塑性影響極大，會增加拉絲斷線率。
2、鑄造過程中雜質的進入
在生產過程中，連鑄連軋工藝需通過保溫爐、溜槽、中間包轉運銅液，相對容易造成耐火材料的剝落，在軋制過程中需要通過軋輥，造成鐵質的脫落，會給銅桿造成外部夾雜。而熱軋中皮上和皮下氧化物的軋入，會給低氧桿的拉絲造成不利的影響。
展開 鋁合金汽車板生產技術及其發展趨勢
2.3降成本工藝路線探討
為了降低生產成本、提高效率,鋁加工行業也在探討連鑄連軋法（coutinuous casting,CC）生產鋁合金汽車板可行性。該方法是在連續鑄造機后面配置熱軋機，連續鑄造板坯在還沒有冷卻到再結晶溫度以下時就在熱軋機軋制變形。美國聯邦鋁業研究確認,CC法生產的5754鋁合金在力學性能、耐蝕性能、焊接性能、成形性能等方面均能達到汽車公司的要求。2017年中國金屬學會舉辦“全國薄板坯連鑄連軋生產技術研討會”，會議重點交流我國薄板坯連鑄連軋技術及薄帶鑄軋技術寶武鋼鐵集團薄板坯連鑄連軋短流程生產的QSIE340TM、QStE420TM、DP600、DP780、HF1500等產品在北汽、廣汽等不同車型已有應用。但連鑄連軋法生產6xxx系鋁合金汽車板冷軋坯料仍存在較多尚待解決的技術難題，包括組織均勻性控制、板形控制、表面質量控制、多機架設備自動化聯動控制等，需要將設備、工藝、材料相結合開展綜合研究開發，以盡快實現工業化生產。
低碳鋁合金汽車板
2021年5月國家生態環境部組織制定和發布了關于碳排放權登記、交易和結算等一系列試行管理規則。盡管汽車業還未直接納入碳交易，但碳交易的建設和落地卻與汽車行業緊密相關。整車企業屬于制造型企業，依賴上游零部件企業和物流運輸業務，又直接對接客戶端，需要承擔更大的碳減排責任。整車企業將會向供應商增設碳排放指標要求，促進零部件制造過程實現更多減碳。鋁工業碳排放最大生產環節包括氧化鋁冶煉和原生鋁電解，排放量分別約占總排放量的9%和88%。低碳電解鋁的減排途徑包括使用可再生能源和低碳電解技術。低碳鋁合金的減排途徑包括使用可再生能源、優化工藝設備降低能耗、添加再生鋁三種。
展開 金屬復合材料是怎樣“貼”到一起的
連鑄連軋復合法
連鑄連軋復合法結合了傳統的鑄造法與軋制法，將高溫金屬液連續澆鑄在基體鋼板表面，使液態金屬在半凝固狀態與固態基體金屬同時在軋機上連續軋制，利用軋機的軋制力和液態金屬的高溫擴散使兩種金屬形成冶金結合。
金屬復合材料是怎樣“貼”到一起的？
連鑄連軋復合法
連鑄連軋復合法結合了傳統的鑄造法與軋制法，將高溫金屬液連續澆鑄在基體鋼板表面，使液態金屬在半凝固狀態與固態基體金屬同時在軋機上連續軋制，利用軋機的軋制力和液態金屬的高溫擴散使兩種金屬形成冶金結合。
來源：金屬材料的世界(微信號：ijinshu)
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淺析冶金工業可持續發展
能夠讓冶金工業實現可持續發展的節能環保并且能夠使能耗降低的技術有連鑄連軋技術，廢鋼的預熱處理技術以及高爐的噴煤技術多種手段。
鑄造新聞：每天5分鐘，了解全新鑄造業（9月8日）
其中，22萬噸連鑄連軋銅桿生產線項目達產后，預計可實現年營業收入160億元；3萬噸鑄造新材料項目達產后，預計可實現年營業收入10億元。
三、安徽池州青陽縣生態環境分局開展鑄造行業專項督查
安徽池州青陽縣生態環境分局開展鑄造行業專項督查，本次專項督查組一行對青陽縣樂旺配件制造有限公司等16家鑄造企業進行檢查、走訪，發現除少數企業外，部分企業仍存在不同程度的車間內分區不完善、涉砂區域圍擋不完全，鑄造砂外逸至過道；車間地面、過道及機械設備表面有明顯積灰等生態環境問題，問題有所反彈。
四、明志科技研發“高性能復雜精密鋁合金鑄件關鍵技術”
9月5日，蘇州明志科技股份有限公司（“明志科技”）在回復投資者提問時表示，公司研發的“高性能復雜精密鋁合金鑄件關鍵技術”，已經實現了多品種小批量高性能復雜精密鋁合金鑄件的試生產應用。高性能復雜精密鋁合金鑄件主要用于新能源汽車、高鐵、工程機械、低碳燃氣裝備、氫能動力、光伏裝備等行業，公司正在積極進行新領域鑄件產品的開發和業務拓展。
五、張家港市正浩精密鑄造有限公司違反環評法與《建設項目環境保護管理條例》被罰20萬余元
9月1日，蘇州市生態環境局作出蘇環行罰字〔2022〕82第201號處罰決定書。蘇州市行政許可和行政處罰等信用信息公示專欄載明：張家港市正浩精密鑄造有限公司項目未批先建、未配套環境保護設施即投入生產，依據《中華人民共和國環境影響評價法》第二十五條、第三十一條第一款、《建設項目環境保護管理條例》第十五條、第二十三條第一款，罰款20.0035萬元。
來源：輕金屬鑄造、上饒日報、池州市局辦公室、信息新報
展開 simufact.forming管材加工（穿孔斜軋/三輥軋管/芯棒拔長）模擬講座
大家都知道，常見的管材加工方式有連鑄連軋、穿孔斜軋及芯棒拔長。高性能管材的精加工一般通過減徑減壁軋制，兩輥的三輥的都有。方式各不相同。本次講座主要結合simufact.forming軟件對穿孔斜軋、三輥軋管及芯棒拔長等三種工藝的模擬仿真需要注意事項進行講述。
首先給出這三個案例的cad模型，大家有興趣的可以自己動手做一做。
3roller tube roll.rar
rotary piercing.rar
shell forge.rar
一、穿孔斜軋模擬注意事項
鋼管的穿孔斜軋示意圖如圖所示，原始坯料為圓柱體鋼棒，上下兩個傾斜軋輥主動旋轉，后方推料板推動坯料前進，咬入后靠軋輥旋轉帶動坯料進給，坯料前端有一個子彈頭似穿孔芯模，一般芯模中要通冷卻水，如果模型做的精確一些，可以把子彈頭芯模也劃分網格，考慮為變形體，中間設置一個物體，模擬冷卻水的作用，進行換熱，這樣可以分析子彈頭芯模的應力。這里為了模型的簡化，就直接考慮成剛體了。左右兩邊還有兩個擋板，起到支撐坯料的作用。
運動分析：推板推動坯料往前進的平動（設置彈簧實現），上下兩個軋輥的主動旋轉（定義旋轉軸和轉速），中間子彈頭芯模的被動旋轉（定義被動旋轉邊界條件）這里對于如何設置這些運動和旋轉就不做詳細講解了。可以參考以前我的帖子：simufact強力旋壓模擬教程http://forums.caenet.cn/showtopic-507999.aspx
我們主要對穿孔斜軋仿真建模時需要注意的地方，或者說與其它工藝模擬，設置不同的地方。
需要注意的有一下幾個地方：
1、中間子彈頭芯模的被動旋轉邊界條件設定，定義局部坐標系后，始終是局部坐標系的Z軸。
展開 純鋁的一般的特性
加工工藝為連鑄連軋，屬于熱軋鋁板系列故能做氧化深加工。在我國5000系列鋁板屬于較為成熟的鋁板系列之一。
六6000系列 代表6061 主要含有鎂和硅兩種元素，故集中了4000系列和5000系列的優點6061是一種冷處理鋁鍛造產品，適用于對抗腐蝕性、氧化性要求高的應用。可使用性好，接口特點優良，容易涂層，加工性好。可以用于低壓武器和飛機接頭上。
6061的一般特點：優良的接口特征、容易涂層、強度高、可使用性好，抗腐蝕性強。
6061鋁的典型用途：飛機零件、照相機零件、耦合器、船舶配件和五金、電子配件和接頭、裝飾用或各種五金、鉸鏈頭、磁頭、剎車活塞、水利活塞、電器配件、閥門和閥門零件。
七7000系列 代表7075 主要含有鋅元素。也屬于航空系列，是鋁鎂鋅銅合金,是可熱處理合金,屬于超硬鋁合金,有良好的耐磨性.7075鋁板是經消除應力的,加工后不會變形、翹曲.所有超大超厚的7075鋁板全部經超聲波探測,可以保證無砂眼、雜質.7075鋁板的熱導性高,可以縮短成型時間,提高工作效率。主要特點是硬度大7075是高硬度、高強度的鋁合金,常用于制造飛機結構及期貨。它要求強度高、抗腐蝕性能強的高應力結構件、模具制造。 目前基本依靠進口，我國的生產工藝還有待提高。（我公司曾經有一家外企提出國產的7075鋁板 退火不均勻，出現鋁板表面和內部硬度不一致的問題）
八 8000系列 較為常用的為8011 屬于其他系列。我記憶中是以做瓶蓋為主要功用的鋁板，也應用在散熱器方面，大部分應用為鋁箔。不太常用。
九 9000系列屬于備用系列，科技現在那么發達，為了應對為了含有其他合金元素的鋁板出現，國際鋁板帶聯合會特表明9000系列為備用系列，等待著又一個新的品種出現來填補9000系列的空白。我也在期待中。
展開 氮化硼在電子工程，冶金及激光技術中的應用
例如，氮化硼可以作為場效應晶體管的通道材料、納米集成電路的互連線材料等，提高器件的性能和可靠性。
二、氮化硼在冶金工業中主要應用
1. 保護材料
在鋼鐵冶煉過程中，氮化硼可以作為保護材料，對金屬材料進行保護。例如，在連鑄過程中，氮化硼可以作為保護渣，有效地防止鑄件產生夾渣缺陷，并降低對中間包和結晶器的磨損。此外，氮化硼還可以作為熔融金屬的過濾材料，過濾掉金屬中的雜質和氣體，提高金屬的質量和純度
2. 熱工材料
氮化硼具有高熱導率和良好的熱穩定性，可以作為熱工材料用于冶金工業。例如，在鋼鐵冶煉過程中，氮化硼可以作為坩堝、熱電偶套管等高溫設備的主要材料，具有很好的抗高溫氧化性能和高溫強度。此外，氮化硼還可以作為高溫爐子的內襯材料，提高爐子的使用壽命和安全性。
3. 隔熱材料
氮化硼具有很好的隔熱性能，可以作為隔熱材料用于冶金工業。例如，在鋼鐵企業的連鑄連軋生產線中，氮化硼可以作為隔熱板、隔熱套等隔熱材料，有效地降低高溫鋼坯與空氣的熱量交換，提高生產效率和產品質量。此外，氮化硼還可以作為高溫爐子的隔熱材料，減少熱量損失和能源浪費。
4. 加工工具
氮化硼具有優異的耐磨性和潤滑性，可以作為加工工具用于冶金工業。例如，在金屬切削加工中，氮化硼可以作為刀具涂層材料，提高刀具的耐磨性和使用壽命。此外，氮化硼還可以作為磨料、研磨劑等加工輔助材料，提高加工效率和表面光潔度。
三、氮化硼在激光技術中的應用
1. 激光加工：氮化硼可以用作激光加工的靶材，通過高能激光束的照射，可以實現氮化硼材料的快速切割、打孔、焊接等加工操作。這種加工方式具有高精度、高效率和高柔性的特點，在微納制造、集成電路制造等領域有廣泛應用。
2. 激光雷達：氮化硼可以作為激光雷達的介質材料，用于目標探測、距離測量和速度測量等應用。
展開 航空航天鋁合金材料發展方向及工藝處理
這就需要我們應用最新的國際國內的科研成果，加工高精密的鋁合金材料(薄板連鑄連軋、電磁鑄造、快速凝固、流變鑄造、噴射沉積、深冷加工等工藝)滿足高端應用場景對高強鋁合金的需求。
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鋁合金在航空領域的主要應用
在航空裝備中，不同部位對于鋁合金材料的選材具有精確的選型要求。飛機上不同部位應用的鋁合金主要有2X24,7X75,7X5X等，隨著鋁合金材料工藝的不斷改進，在飛機不同部位的應用牌號也在不斷調整(見表1)。
表1 飛機不同部位鋁合金牌號應用發展歷程
高強鋁合金材料在波音747客機上的應用主要是采用7075T6和2024T3材料較多。在波音777客機上采用的主要鋁合金牌號為7055T77、7150T77和2X24T3;在空客A380上用的先進鋁合金為7055/7449/7085/2024/6013/5076等合金，下機身壁板及上機身壁板都采用了鋁合金材料，其他大部分則是采用碳纖維復合材料進行減重。國產大飛機ARJ21中主要應用的鋁合金材料牌號主要為2X24、7050、7175、7075等。不管在在民機還是軍機中用材結構比例仍然主要以鋁合金材料為主，鋁合金在材料成本、工藝穩定性、綜合力學性能等方面仍具有不可替代的優勢。
航空領域飛機的鋁合金應用牌號及熱處理狀態匯總見表2。
展開 特鋼連鑄工藝技術知識
4.如何合理選擇連鑄坯斷面
由于鑄坯的部分低倍缺陷可通過一定的壓縮比得以減輕或消除，而且一定的壓縮比也是穩定鋼材性能的必要措施。為保證大規格特殊鋼棒材的質量，須采用大的鑄坯斷面，并采用初軋開坯等措施。比如，20世紀80~90年代，日本投產的特殊鋼連鑄機斷面均在300m㎡以上。但由于小斷面鑄坯具有偏析和疏松程度比相同條件的大斷面小的特點，而且隨著潔凈鋼生產技術發展和連鑄技術改進，鋼中有害雜質和夾雜物總量顯著降低，電磁攪拌技術的采用有效地減輕了中心偏析，使小斷面鑄坯一火成材生產小規格特殊鋼材成為可能。從而形成各具特色的EAF(BOF)-LF-VD一大方坯連鑄一大棒材連軋生產線和EAF-LF一小方坯連鑄一小棒材及線材連軋生產線，而且在小規格材的生產中，后者更有競爭優勢。
各鋼鐵企業可以根據生產鋼材規格和軋機的特點，選擇合適的鑄坯斷面，形成大方坯生產大規格材、小方坯生產小規格及線材的專業化生產線。
5.實現低過熱度澆鑄的關鍵以及與之配套的技術有哪些
實現低過熱度澆鑄的關鍵是：(1)控制鋼中夾雜物，防止低過熱度澆鑄過程的水口結瘤；(2)準確控制連鑄過程中間包鋼水溫度穩定；(3)煉鋼一連鑄生產節奏的穩定控制。
為控制鋼中夾雜物的組成，普遍采用鈣處理技術，但當鋼中硫含量較高時，易形成CaS夾雜物導致水口結瘤，并且鈣處理形成的點狀夾雜物對某些鋼十分有害。而采用低鋁潔凈鋼技術可實現提高潔凈度和優化夾雜物的雙重目的。目前通過二次精煉可將鋼液溫度控制在很窄的范圍內，再加上中間包保溫技術和鋼中夾雜物控制技術的采用，為低過熱度澆鑄創造了條件。研究表明，控制中間包鋼液溫度穩定最有效的手段是采用等離子加熱裝置向中間包補充穩定、可靠的中性熱能。此外，降低鋼液過熱度還可考慮采用水冷水口或在鋼液彎月面用圓錐形無耗冷凝器進行輔助冷卻。
展開 
新能源汽車扁線：盡享汽車電動化、電機扁線化雙重紅利 ￥5000
銅桿的生產方式有連鑄連軋法、上引連鑄法、浸涂成型法和回線軋制法。不同生產工藝所生產的銅桿含氧量、外觀電導率等有所不同，主流的生產工藝為浸涂法和上引法。
1、浸涂成型法：銅桿含氧量20ppm以下，銅桿圈重3.5～10噸。浸涂成型利用冷銅桿吸熱能力，用一根較細冷純銅芯桿（或稱種子桿），垂直通過一只能保持一定液位高低銅水池，使銅水與該移動種子桿表面銅熔合在一起，并逐步凝固結合成較粗鑄造狀態銅桿，然后經冷卻、熱軋、冷卻、繞制成圈，整個過程封閉、有惰性氣體保護下進行。
2、上引冷軋法：銅桿含氧量10ppm以下，銅桿圈重2噸。它是利用一種管式銅套（即石墨結晶器）其下端伸入并浸沒在熔化銅液面下，上端與真空泵連通，開始時將結晶器內空氣抽出，真空作用下，使管內產生負壓，銅液虹吸引向上，并在引升器附近很快凝固成光亮鑄錠。
兩種生產工藝各有優劣。上引冷軋法設備投資小，廠房布置靈活，可在同一機器上生產不同規格、品種的銅材，但難以實現規模化，適合小型企業；浸涂成型法生產效率高，過程機械化，適合大型企業規模生產。
3.2. 自制銅桿有成本優勢
富通昭和線纜杭州有限公司是重要的無氧銅桿生產商之一，公司成立于2011年，目前富通集團股份有限公司持股51%，昭和電線電纜系統株式會社持股49%。采用浸涂法生產各種規模的無氧銅桿。
自制無氧銅桿節約成本。國內扁線生產商大部分外購無氧銅桿，少部分自制。常規無氧銅桿的采購成本與電解銅的價格差異在900元左右，而新能源車使用的無氧銅桿要求更高，價格差異更大。而采用上引法生產無氧銅桿的加工費在500元左右，自制無氧銅桿有利于降低成本。
3.3.
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