ICS77.120.10

CCSH60

15

內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標準

DB15/T3321—2024

電解原鋁液直接鑄軋鋁板工藝規(guī)范

Processspecificationfordirectcastingandrollingaluminumsheet

withelectrolyticprimaryaluminumsolutionsolution

2024-01-25發(fā)布2024-02-25實施

內(nèi)蒙古自治區(qū)市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB15/T3321—2024

目次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術語和定義.........................................................................2

4設備要求...........................................................................2

生產(chǎn)設施.......................................................................2

分析儀器.......................................................................3

5主原輔材料.........................................................................3

常規(guī)組成.......................................................................3

原材料要求.....................................................................3

輔助材料要求...................................................................4

6工藝流程...........................................................................4

一般要求.......................................................................4

生產(chǎn)工藝流程...................................................................4

7生產(chǎn)工藝要求.......................................................................5

配料及熔化.....................................................................5

精煉及扒渣.....................................................................5

除氣凈化.......................................................................5

連續(xù)鑄軋.......................................................................5

廢舊鋁材料的處理...............................................................6

切卷打捆.......................................................................6

成品檢驗.......................................................................6

附錄A（資料性）電解原鋁液直接生產(chǎn)鋁板主要原輔料.....................................7

I

DB15/T3321—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由內(nèi)蒙古自治區(qū)工業(yè)和信息化廳歸口。

本文件起草單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)質(zhì)量和標準化研究院、包頭東方希望鋁合金有限公司、鄂爾多斯市

蒙泰鋁業(yè)有限責任公司、內(nèi)蒙古錦聯(lián)鋁材有限公司、聯(lián)晟新能源有限公司、包頭市新恒豐能源有限公司。

本文件主要起草人：賈向春、李占元、霍曉東、涂偉偉、陰晏斌、仝立勇、李霞、馮平、張俊偉、

張超、李洋、李彥男、孟志紅、黃壽志、牛長雷、張小軍、段超月、王娜、愛迪、韓緒言、托婭。

II

DB15/T3321—2024

電解原鋁液直接鑄軋鋁板工藝規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了電解原鋁液直接鑄軋（即連續(xù)鑄軋）生產(chǎn)鋁板的設備要求、主要原輔材料、工藝流程、

生產(chǎn)工藝要求。

本文件適用于電解原鋁液（原材料中占比不少于50%）連續(xù)鑄軋法生產(chǎn)鋁板。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T1028工業(yè)余能資源評價方法

GB/T1196重熔用鋁錠

GB1253工作基準試劑氯化鈉

GB/T2881工業(yè)硅

GB/T3190變形鋁及鋁合金化學成分

GB/T3864工業(yè)氮

GB/T3880.1一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第1部分：一般要求

GB/T3880.2一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第2部分：力學性能

GB/T3880.3一般工業(yè)用鋁及鋁合金板、帶材第3部分：尺寸偏差

GB/T3499原生鎂錠

GB/T4153混合稀土金屬

GB/T4842氬

GB/T7118工業(yè)氯化鉀

GB/T8733鑄造鋁合金錠

GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則

GB/T17432變形鋁及鋁合金化學成分分析取樣方法

GB/T24789用水單位水計量器具配備和管理通則

GB/T27677鋁中間合金

GB30079.1鋁及鋁合金板、帶、箔安全生產(chǎn)規(guī)范第1部分：鑄軋

GB/T34640.2變形鋁及鋁合金廢料分類、回收與利用第2部分：廢料的回收

GB/T34640.3變形鋁及鋁合金廢料分類、回收與利用第3部分：廢料的利用

GB/T39091工業(yè)余熱梯級綜合利用導則

GB/T40809鑄造鋁合金半固態(tài)流變壓鑄成形工藝規(guī)范

YS/T5雙輥式鋁帶連續(xù)鑄軋機

YS/T282鋁中間合金錠

YS/T491鋁及鋁合金用熔劑

YS/T492鋁及鋁合金成分添加劑

1

DB15/T3321—2024

YS/T601鋁熔體在線除氣凈化工藝規(guī)范

YS/T665重熔精鋁錠

YS/T769.1鋁及鋁合金管、棒、型材安全生產(chǎn)規(guī)范第1部分：擠壓、軋制與拉伸

YS/T1184原鋁液貯運安全技術規(guī)范

YS/T5027有色金屬加工術語標準

3術語和定義

YS/T1184、YS/T5027界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

原鋁液primaryaluminumsolution

從電解槽抽取的高溫鋁液。

[來源：YS/T1184-2017，3.1]

熔融態(tài)鋁液moltenliquidaluminum

由電解原鋁液、重熔用鋁錠、重熔用精鋁錠、重熔鋁合金回爐料等為原料通過配料、熔化等工序形

成，適用于鑄軋生產(chǎn)鋁及鋁合金產(chǎn)品的鋁液。

連續(xù)鑄軋continuouscast-rolling

熔融金屬直接在兩旋轉(zhuǎn)輥間結(jié)晶，并承受一定的熱變形而制得坯料的方法。也稱液軋、無錠軋制。

[來源：YS/T5027-1995，3.4.8]

4設備要求

生產(chǎn)設施

4.1.1基本要求

4.1.1.1生產(chǎn)線宜配備熔保爐、除氣過濾裝置、鑄軋機、剪切機、打捆機、卷取機等裝置，各裝置與

鋁液接觸的材料無污染。

4.1.1.2熔煉設備應配有符合工藝控制要求的溫度、時間控制裝置及儀表顯示裝置，儀表顯示裝置應

能正確反映時間、溫度控制情況，澆鑄機、軋制機速度應可控，并可存儲數(shù)據(jù)以備查閱。

4.1.1.3應保證儀表的準確度，定期檢定或校準。

4.1.1.4在生產(chǎn)過程中使用的用能設備宜優(yōu)先選用節(jié)能、節(jié)水型設備。

4.1.2熔保爐

熔煉爐可按照工藝特點調(diào)溫控溫功能，保溫溫控范圍是720℃～750℃，可實現(xiàn)取樣、扒渣功能。

4.1.3除氣裝置

除氣裝置應符合YS/T601的要求。

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DB15/T3321—2024

4.1.4過濾裝置

4.1.4.1過濾裝置的靜態(tài)溫升不小于30℃/h。

4.1.4.2過濾裝置的熔體靜態(tài)溫差＜40℃。

4.1.4.3過濾裝置預熱溫度為700℃～800℃。

4.1.5鑄軋機

4.1.5.1安全需求應符合GB30079.1的規(guī)定。

4.1.5.2性能要求應符合YS/T5的規(guī)定。

4.1.6剪切機

4.1.6.1刀片邊部無毛刺無損傷。

4.1.6.2具有足夠的剪切力。

4.1.6.3刀片有效長度大于鑄軋最大寬度200mm。

4.1.7打捆機

4.1.7.1具有全自動包裝功能或半自動包裝功能。

4.1.7.2捆頭最大鎖緊力應達到安全運輸要求。

分析儀器

產(chǎn)品檢測環(huán)節(jié)使用分析儀器及檢驗裝置如表1所示。

表1分析儀器及檢驗裝置

檢驗產(chǎn)品種類檢測項目檢驗儀器取樣位置

爐前檢驗化學成分檢驗光譜儀按照GB/T17432的規(guī)定進行

氫含量檢測測氫儀

低倍組織檢測酸洗槽

顯微組織檢測顯微鏡

成品檢驗按照GB/T3880.1的規(guī)定進行

尺寸偏差千分尺、卷尺

室溫拉伸力學性能拉力試驗機

彎曲性能彎曲試驗機

5主原輔材料

常規(guī)組成

常規(guī)組成包括：熔融態(tài)鋁液、鋁及鋁合金成分添加劑和鋁中間合金等，常規(guī)成分見附錄A。

原材料要求

5.2.1電解原鋁液純度應不小于99.50%，其他化學成分應符合表2的要求，鋁中間合金符合GB/T27677

的規(guī)定。需方對化學成分有特殊要求時，由供需雙方協(xié)商確定。

3

DB15/T3321—2024

表2電解原鋁液化學成分

化學成分SiFeCuMgVZn其他總和

質(zhì)量分數(shù)%0.220.300.02-0.030.050.030.05

5.2.2電解原鋁液溫度為750℃～900℃，主要原材料見附錄A中表A.1。

5.2.3重熔鋁合金回爐料按質(zhì)量分為四級：

——一級回爐料：化學成分合格的廢鑄件、澆道等；

——二級回爐料：排溢系統(tǒng)，如渣包等；

——三級回爐料：金屬屑、碎小廢料、坩堝底料及被污染的渣包等。

——四級回爐料：化學成分不清晰的廢料。

一級回爐料可不限比例添加使用；二級回爐料使用比例小于等于30%；三級回爐料使用比例不應超

過8%，四級回爐料不作為原料摻用。

輔助材料要求

5.3.1添加的輔助材料應有明顯標識，不易蒸發(fā)、無腐蝕性、無毒性，便于貯存。

5.3.2氬氣使用應符合YS/T601的規(guī)定，工業(yè)氮應符合GB/T3864。

5.3.3其他輔助材料要求見附錄A中表A.2。

6工藝流程

一般要求

6.1.1鼓勵以綠色電力直供的方式作為電力消費的首選途徑。

6.1.2應按照GB/T1028、GB/T39091等標準的要求，鼓勵對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余壓余熱等采取回收

和再利用措施，加強能源梯級利用。

6.1.3應按照GB17167和GB/T24789要求配備、使用和管理能源、水及其他資源的計量器具和裝置。

6.1.4根據(jù)智能化發(fā)展需求，原則上宜采用行業(yè)推薦的自動化、智能化設備和操作系統(tǒng)，宜配套部署

園區(qū)級、企業(yè)級智慧化管理平臺。

6.1.5為保證生產(chǎn)過程可追溯，應保留各工序相應的生產(chǎn)記錄，安全生產(chǎn)過程應符合GB30079.1、YS/T

769.1的規(guī)定。

生產(chǎn)工藝流程

工藝流程如圖1所示。

配精

除連成切

料煉

氣鑄品卷

及及

凈連檢打

熔扒

化軋驗捆

化渣

圖1電解原鋁液直接生產(chǎn)鑄軋鋁板工藝流程

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7生產(chǎn)工藝要求

配料及熔化

7.1.1應根據(jù)設備狀況、產(chǎn)品類型、工藝操作狀況以及產(chǎn)品性能要求（或客戶訂單要求），選取對應

的原輔材料，通過配料計算確定各種入鋁原料質(zhì)量及雜質(zhì)含量。

7.1.2生產(chǎn)入料時應合理規(guī)劃每包原鋁液走向，進行排包作業(yè)，原鋁液的安全儲運應符合YS/T1184

的要求。

7.1.3加入電解原鋁液前，應將器具上的殘余雜質(zhì)清除干凈，并進行涂料防護處理。

7.1.4將所需熔煉爐、熔煉工具等使用前充分預熱。預熱溫度為300℃～500℃，熔煉爐需保溫時間

為2h以上。

7.1.5熔煉之前應做好各項準備工作，包括烘爐、洗爐及清爐，煤氣爐或天燃氣爐應進行煙道清掃。

7.1.6裝料前，固體爐料的表面應先進行清潔處理，然后在150℃～300℃的溫度下進行干燥處理。

7.1.7根據(jù)熔煉爐容量，應先加入熔融態(tài)電解鋁液，并分批裝入對應比例的固體爐料，均勻攪拌。

7.1.8待鋁液完全混合均勻后，取樣分析熔融態(tài)鋁液化學成分，根據(jù)分析結(jié)果做化學成分調(diào)整，化學

成分分析取樣方法應符合GB/T17432的要求。

7.1.9根據(jù)產(chǎn)品牌號或訂單合金要求確定需添加合金元素的用量，配料計算和核驗應防止混淆。

精煉及扒渣

7.2.1用惰性氣體對精煉罐吹氣除去水分，將精煉劑裝入精煉罐內(nèi)，將通入惰性氣體加對熔體補充精

煉，按照鋁液重量（1.0±0.5）‰計算精煉劑使用量，精煉時間為10min~30min。

7.2.2攪拌鋁液使其均勻，用惰性氣體吹煉5min。

7.2.3使用扒渣車或人工對熔體表面浮渣進行清理，將浮渣緩慢扒入渣箱內(nèi)。

7.2.4使用取樣勺對鋁液進行二次取樣分析，凈化除渣后，按照表1應進行熔體爐前檢驗,檢驗要求應

符合GB/T40809中熔體爐前質(zhì)量檢驗的規(guī)定。

除氣凈化

7.3.1將熔體加熱到(700±5)℃，采用旋轉(zhuǎn)噴吹氮氣或氬氣進行凈化處理，氣體流量為(10±0.5)L/min，

其他要求應符合YS/T601。

7.3.2采用過濾裝置對熔體進行過濾，除去氧化雜質(zhì)。宜采用陶瓷過濾板、氧化鋁過濾球或其他過濾

裝置對熔體進行過濾操作，過濾前應預熱至750℃以上，保持10min。

7.3.3除氣箱和過濾箱按升溫曲線提前升溫至400℃，注入鋁液前烘烤溜槽，調(diào)整保溫爐的鋁熔體溫

度。

7.3.4檢查放干口流眼、除氣箱與溜槽搭接處密封良好，斷開加熱棒電源，同時開啟氬氣。注入鋁液

10分鐘后，啟動加熱棒。

7.3.5對于各系合金，可按需要選擇變質(zhì)處理，變質(zhì)應符合GB/T40809的規(guī)定。

連續(xù)鑄軋

7.4.1軋輥準備與安裝應根據(jù)軋輥檢查結(jié)果與工藝卡凸度要求決定進行車削或磨削，檢查軸承潤滑與

磨損，合格后進行裝配，依據(jù)軋輥經(jīng)選擇墊塊厚度，調(diào)整中心標高。

7.4.2應清洗與檢查軋輥，并烘烤應滿足工藝生產(chǎn)需求。

7.4.3應空載運行卸卷小車、巻取機、液壓剪、夾送輥、噴涂裝置、偏導輥，設定鑄軋工藝參數(shù)，調(diào)

整輥縫，輥縫兩邊差應小于0.02mm。

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7.4.4安裝鑄嘴并檢查間隙。

7.4.5依次安裝橫澆道、前箱、活動溜槽，確認密封性能，應對溜槽各段分別預熱。

7.4.6將所得鋁液進行鑄軋，熔煉爐熔體溫度控制及調(diào)整鑄軋參數(shù)應符合表3要求。

表3鑄軋參數(shù)要求

熔煉爐熔體溫度軋制速度軋制力鋁液液面波動偏差

合金

℃mm/minTmm

1xxx700～7501000～1200

8xxx720～760400～700±1

800～1000

3xxx700～700

7.4.7根據(jù)鑄軋工藝卡監(jiān)控前箱溫度、冷卻水溫、水壓、鑄軋速度、鈦絲、氬氣流量、壓力、除氣箱

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)，檢查板面外觀質(zhì)量、外形尺寸和板面質(zhì)量，保持設備運行狀態(tài)良好。

廢舊鋁材料的處理

生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋁廢料經(jīng)處理后應回收循環(huán)使用，廢料回收和利用應符合GB/T34640.2和GB/T

34640.3的要求。

切卷打捆

7.6.1應按工藝要求剪切鋁卷。

7.6.2成品入庫保證吊運安全，標識清楚，計量準確。

7.6.3停機時，應堵流眼，停鈦絲，停止鑄軋機運行，放干并清理溜槽，根據(jù)后續(xù)工作任務調(diào)整除氣

箱、過濾箱狀態(tài)。

成品檢驗

7.7.1化學成分應符合GB/T3190的要求，牌號、狀態(tài)、尺寸滿足GB/T3880.1的要求。

7.7.2尺寸偏差應符合GB/T3880.3的要求。

7.7.3低倍組織、顯微組織應符合GB/T3880.1的要求。

7.7.4鋁板材的室溫力學拉伸性能、彎曲性能應符合GB/T3880.2的規(guī)定。

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A

A

附錄A

（資料性）

電解原鋁液直接生產(chǎn)鋁板主要原輔料

A.1配制生產(chǎn)鋁板所用的主要原材料

鑄軋鋁板的主要原材料見表A.1。

表A.1配制生產(chǎn)鋁板所用的主要原材料

序號名稱技術標準主要用途

1重熔用鋁錠GB/T1196配制一般變形鋁合金

2重熔用精鋁錠YS/T665配制各種優(yōu)質(zhì)變形鋁合金

3工業(yè)硅GB/T2881配制鋁硅中間合金

4鋁中間合金錠YS/T282配制一般含硅鑄造鋁合金

5鑄造鋁合金錠GB/T8733熔制各種鑄造鋁合金

6原生鎂錠GB/T3499配制含鎂鑄造鋁合金

7鐵劑YS/T492配制含鐵的鋁及鋁合金

8錳劑YS/T492配制含錳的鋁及鋁合金

9銅劑YS/T492配制含銅的鋁及鋁合金

10鈦劑YS/T492配制含鈦的鋁及鋁合金

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