ICS 77.120.10 CCS H 60 15 内蒙古自治区 地方 标准 DB15/T 3320—2024 电解原铝液连 铸连轧电工圆铝杆工艺规范 Process specification for electrolytic primar y aluminum liquid continuous casting and rolling electrical round aluminum rod 2024-01-25发布 2024-02-25实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发布 DB15/T 3320 —2024 I 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由内蒙古自治区质量和标准化研究院提出。 本文件由内蒙古自治区工业和信息化厅归口。 本文件起草单位： 内蒙古自治区质量和标准化研究院、内蒙古工业大学、包头东方希望铝合金有限 公司、内蒙古自治区特种设备检验研究院包头分院、呼伦贝尔市产品质量计量检测所、鄂尔多斯市蒙泰 铝业有限责任公司、内蒙古锦联铝材有限公司、联晟新能源有限公司、内蒙古中拓铝业股份有限公司。 本文件主要起草人：孙鹏文、涂伟伟、王斌、马军、敖其尔、刘炳均、温丽、贾润飞、黄晓磊、侯 敏、丁玉海、毕晓宇、温爱芳、范洛琪、李国华、赵梦莎、邢都林、原建昌、王国平、张子澍、李骁捷、 王玉春。 DB15/T 3320 —2024 1 电解原铝液连铸连轧电工圆铝杆工艺 规范 1 范围 本文件规定了电解原铝液连铸连轧生产电工圆铝杆设备要求、主要原辅材料、工艺流程和生产工艺 要求。 本文件适用于电解原铝液（原材料中占比不少于 50%）连铸连轧法生产电工圆铝杆。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 1028 工业余能资源评价方法 GB/T 1196 重熔用铝锭 GB 1253 工作基准试剂 氯化钠 GB/T 2881 工业硅 GB/T 3499 原生镁锭 GB/T 3864 工业氮 GB/T 3954 电工圆铝杆 GB/T 4153 混合稀土金属 GB/T 4842 氩 GB/T 7118 工业氯化钾 GB/T 8733 铸造铝合金锭 GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB/T 17432 变形铝及铝合金化学成分分析取样方法 GB/T 24789 用水单位水计量器具配备和管理通则 GB/T 27677 铝中间合金 GB/T 39091 工业余热梯级综合利用导则 GB/T 34640.2 变形铝及铝合金废料分类、回收与利用 第2部分：废料的回收 GB/T 34640.3 变形铝及铝合金废料分类、回收与利用 第3部分：废料的利用 GB/T 40809 铸造铝合金 半固态流变 压铸成形工艺规范 YS/T 282 铝中间合金锭 YS/T 491 铝及铝合金用熔剂 YS/T 492 铝及铝合金成分添加剂 YS/T 601 铝熔体在线除气净化工艺规范 YS/T 665 重熔用精铝锭 YS/T 1016 铝及铝合金线坯及线材安全生产规范 YS/T 1184 原铝液贮运安全技术规范 YS/T 5027 有色金属加工术语标准 DB15/T 3320 —2024 2 3 术语和定义 YS/T 1184 、YS/T 5027 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 原铝液 primary aluminum solution 从电解槽抽取的高温铝液。 [来源：YS/T 1184 -2017，3.1] 熔融态铝液 molten liquid aluminum 由电解原铝液、重熔用铝锭、重熔用精铝锭、重熔铝合金回炉料等为原料通过配料、熔化等工序形 成，适用于铸轧生产铝及铝合金产品的铝液。 连铸连轧 continuous cast and rolling 熔融金属在连续铸造机结晶腔中凝固后，在同一条作业线上进行轧制、剪切、卷取等工序，制得坯 料的方法。 [来源：YS/T 5027 -1995，3.4.9] 4 设备要求 生产设施 4.1.1 基本要求 4.1.1.1 生产线宜配备熔保炉、除气装置、过滤装置、浇注机、轧机、卷曲设备、轧机润滑系统、电 控系统、冷却水系统和剪切设备等装置，各装置与铝液接触的材料无污染。 4.1.1.2 熔炼处理设备应配有符合工艺控制要求的温度、时间控制装置及仪表显示装置，仪表显示装 置应能正确反映时间、温度控制情况，浇铸机、轧制机速度应可控，并可存储数据以备查阅。 4.1.1.3 应保证仪表的准确度，定期检定或校准。 4.1.1.4 在生产过程中使用的用能设备宜优先选用节能、节水型设备。 4.1.1.5 如有在线除气需求，应配备在线除气装置。 4.1.2 熔保炉 熔保炉可按照工艺特点调温控温，保温温控范围是 720 ℃～760 ℃，应配有连续加料、供热、保温 装置，可实现取样、扒渣等功能。 4.1.3 除气装置 应符合YS/T 601 的要求。 4.1.4 过滤装置 4.1.4.1 可使铝熔体静态温升不 应小于30 ℃/h。 DB15/T 3320 —2024 3 4.1.4.2 可使铝熔体静态温差宜小于 40 ℃。 4.1.4.3 装置从室温预热到 800 ℃的时间不应大于 5 h。 4.1.5 浇铸机 将熔融金属转变成连续的固体铸坯的浇铸机应可灵活调节浇铸温度、浇铸速度、冷却水压和冷却水 温等参数。 4.1.6 轧机 由多个三辊或双辊轧机机台组成，通过一个交流单电机驱动，直接耦合至轧机变速器上。将坯料经 过多个道次的轧制最终生产出φ 9.5 mm/φ12 mm/φ15 mm等不同尺寸规格的铝及铝合金杆。 分析仪器和检验装置 产品检测环节使用分析仪器及检验装置如表 1所示。 表1 分析仪器和检验装置 检验产品种类 检验项目 分析仪器、检验装置 取样位置 炉前检验、成品检验 化学成分 光谱仪 按照GB/T 17432 的规定进行 成品检验 尺寸偏差 千分尺、游标卡尺 按照GB/T 3954 的规定进行 力学性能 拉力机 电性能 电阻电桥 外观质量 目视 含氢量 测氢仪 耐热性能 热老化试验箱 5 主要原辅材料 常规组成 常规组成包括：配制熔融态铝液用材料、 铝及铝合金用熔剂 、铝及铝合金成分添加剂 和铝中间合金 等，常规成分见附录 A。 原材料要求 5.2.1 电解原铝液纯度应不小于 99.70%，其他化学成分及含量应符合表 2的要求，铝中间合金符合 GB/T 27677 的规定， 重熔用铝锭化学成分应符合 GB/T 1196 的规定， 重熔用精铝锭化学成分应符合 YS/T 665的规定，主要原材料见附录 A中表A.1。需方对化学成分有特殊要求时，由供需双方协商确定。 表2 电解原铝液化学成分 化学成分 Si Fe Cu Mg V Zn 其他 总和 质量分数 % 0.22 0.30 0.02 - 0.03 0.05 0.03 0.05 5.2.2 电解原铝液温度为 750 ℃～900 ℃，其他原材料及要求见附录 A中表A.1。 5.2.3 重熔铝合金回炉料按质量分为四级： —— 一级回炉料：化学成分合格的废铸件、浇道等； DB15/T 3320 —2024 4 —— 二级回炉料：排溢系统，如渣包等； —— 三级回炉料：金属屑、碎小废料、坩埚底料及被污染的渣包等； —— 四级回炉料：化学成分不清晰的废料。 一级回炉料可不限比例添加使用；二级回炉料使用比例小于等于 30%；三级回炉料使用比例不应超 过8%，四级回炉料不作为原料掺用。 辅助材料要求 5.3.1 添加的辅料不易蒸发、无腐蚀性、无毒性，便于贮存。 5.3.2 氩气使用应符合 YS/T 601 的规定，工 业氮应符合 GB/T 3864 。 5.3.3 其他辅助材料要求见附录 A中表A.2。 6 工艺流程 一般要求 6.1.1 鼓励以绿色电力直供的方式作为电力消费的首选途径。 6.1.2 宜按照GB/T 1028 、GB/T 39091 等标准的要求，鼓励对生产过程中产生的余压余热等采取回收 和再利用措施，加强能源梯级利用。 6.1.3 应按照GB 17167 和GB/T 24789 要求配备、 使用和管理能源、 水及其他资源的计量器具和装置。 6.1.4 根据智能化发展需求，原则上宜采用行业推荐的自动化、智能化设备和操作系统，宜配套部署 园区级、企业级智慧化管理平台。 6.1.5 为保证生产过程可追溯，应保留各工序相应的生产记录，安全生产过程应符合 YS/T 1016 的规 定。 生产工艺流程 电解原铝液连铸连轧法生产电工圆铝杆工艺流程图见图 1。