Im Bereich der Verarbeitung von Aluminiumlegierungen wird das direkte Kaltgussverfahren (DC-Guss) als "magische Hand des Metallformens" bezeichnet.Wenn die Aluminiumlegierung bei etwa 700 °C geschmolzen wird, wird sie in den Kristallisierer injiziert, verwandelt sich das flüssige Metall in nur wenigen Minuten in einen zylindrischen Block mit einem normalen Außendurchmesser und einer dichten inneren Struktur.Genauer gesagt:, ist eine "Wasserkühlmagie", die Primär- und Sekundärkühlung verbindet.die Kühlstärke, und die Dicke der Oberflächenabgrenzungszone. Jeder Verlust der Kontrolle einer Variablen wird irreversible Defekte wie Abgrenzungsknoten, Kaltverschlüsse,und Zugspalten auf der Oberfläche des Ingots, die in späteren Extrusions- und Walzprozessen zu Schrott vervielfacht werden.

1Der zweistufige (tatsächlich dreistufige) Mechanismus der Wasserkühlung

Phase 1: Erste Kühlung (Kristallisierungswandkühlung)

Nachdem die hochtemperaturhaltige Aluminiumflüssigkeit in den Kristallisierer injiziert wurde, kommt sie in direkten Kontakt mit der Innenwand (die mit Graphit ausgekleidet ist),und die Oberflächenschicht kühlt innerhalb weniger Sekunden schnell ab und bildet eine verfestigte SchaleDie Wärme in dieser Phase wird durch die Kristallisierungswand zum Wasser geleitet, was als primäre Kühlung bezeichnet wird.10% bis 15%Der gesamte Wärmegehalt des Ingots.Es ist der Schlüssel zur "Formierung" - die verfestigte Hülle muss ausreichend dick sein, um dem statischen Druck der inneren Flüssigkeitshöhle ohne Aluminiumleckage standzuhalten.

Phase 2: Sekundäre Kühlung (Spray-Wasserauskühlung)

In dem Moment, in dem sich der Ingot vom unteren Rand des Kristallisators trennt, wird hochdruckiges Kühlwasser direkt aus dem Sprühloch auf die heiße Oberfläche des Ingots gesprüht.Wärmeaustausch zwischen der verfestigten Ingotschale und dem WasserDie durch die Sekundärkühlung entnommene Wärme macht ca.70% bis 80%der Gesamtwärme des Ingots und ist die vorherrschende Kraft für die vollständige Verfestigung des Ingots.Durch die starke Wirkung der Sekundärkühlung verfestigt sich die Flüssigphase im Inneren des Ingots Schicht für Schicht von außen nach innen, die eine typische "V"-förmige Flüssigkeitshöhle bilden.

Phase 3: Drei Kühlzyklen (natürliche langsame Kühlung)
Nach vollständigem Entfernen des Ingots aus der Spritzzone wird die Wärme langsam durch die Anhäufung von Wasser und Luft in der Fundamentgrube abgelassen.Schrittweise Freisetzung der inneren Spannung des Gießgutes und Verringerung des RissrisikosDie Kühlgeschwindigkeit in diesem Stadium ist relativ langsam und hat nur geringe Auswirkungen auf den Kristallisierungsprozess des Ingots.aber es ist von großer Bedeutung für die Belastungsentlastung und die Verhinderung von Niedertemperatur-Riss..