1846年英國人貝西默(Bessenmer)提出從旋轉著的兩輥上方向輥縫注入金屬熔體, 生產鑄坯的設想, 但經(jīng)過多年努力, 屢屢失敗, 未獲成功。以后在連續(xù)鑄出鋁及黃銅線坯的基礎上, 人們又想起貝西默的設想。終于在1951年, 美國亨特-道格拉斯(Hunter-Douglas)公司首次鑄軋成了鋁帶坯, 制成了雙輥式連續(xù)鑄軋機。1956年, 美國黑茲利特公司雙鋼帶式連續(xù)鑄造機成功地生產出了鑄軋帶坯。這兩種帶坯鑄軋機奠定了帶坯連續(xù)鑄軋機的基礎。
1967年, 英國的曼恩(Mann)式連續(xù)鑄機由過去只能生產鋁線坯發(fā)展到能鑄軋鋁帶坯, 帶坯厚度為20~40 mm, 寬100~500 mm。在黑茲利特雙鋼帶式連鑄機基礎上, 瑞士鋁業(yè)公司研制成了AlusuisseⅡ型連鑄機, 亨特-道格拉斯公司成功制造了雙履帶式鑄造機。這兩種鑄造機的結構相似, 也較復雜, 造價較高, 但它們適應性強, 既能生產有色金屬, 又能生產鋼及鑄鐵, 速度快, 生產率高。
在50年的發(fā)展進程中, 傳統(tǒng)的雙輥式鑄軋機及其生產技術, 如原法國普基鋁業(yè)公司的Jumbo3C鑄軋機、 原英國戴維公司的鑄軋機、 法塔·亨特公司的亨特式鑄軋機等, 無論在鑄軋機本身結構的改進方面, 還是在操作性能的改善與自動化程度的提高方面均取得了很大的成就, 既提高了生產率、 改善了勞動條件, 又提高了產品品質。1997年前后, 法塔·亨特公司的Speed casterTM鑄軋機、 原法國普基鋁業(yè)公司的Jumbo 3CM鑄軋機以及英國戴維公司的Fastcast四重鑄軋機先后問世并投入運行。 目前這些鑄軋機都已順利軋出3~4 mm鑄軋帶坯并總結出許多工藝訣竅, 同時還對薄鑄軋帶坯的組織、 性能及其后續(xù)加工工藝進行了研究。
目前電磁鑄軋技術也已在國際通用的兩種結構鑄軋機(亨特式、 3C式)上獲得工業(yè)應用。此外, 連鑄連軋技術正在向薄型化、 高精度和高速方向發(fā)展。 美國已研制出可生產寬2 200 mm、 厚2.0 mm鑄軋帶材、 速度15 m/s以上的連鑄連軋生產線, 可減少或省卻冷軋過程, 為鋁箔軋機直接供坯料, 有的甚至可作為易拉罐的毛坯料。
我國鋁帶坯連續(xù)鑄軋技術的研究開發(fā)工作是從20世紀60年代初在東北輕合金有限公司開始的, 1981年開始在華北鋁業(yè)有限公司進行鋁帶坯連續(xù)鑄軋商業(yè)化生產。1998年中南大學開始在華北鋁業(yè)公司研究高速鑄軋技術, 取得了許多可喜成果。此外, 我國從20世紀90年代開始研究電磁鑄軋技術, 也取得了一些成績。我國在鋁帶坯連續(xù)鑄軋技術的科學研究與生產方面取得了重大進展, 在行業(yè)優(yōu)秀人才的共同努力下, 自主地發(fā)展了我國連續(xù)軋進的制造技術與帶坯連續(xù)鑄軋工藝。
1963年10月在東北輕合金加工廠開始進行鋁帶坯連續(xù)鑄軋科學研究籌備工作。1964年初步進行模擬實驗, 經(jīng)過118次摸索實驗試軋出厚8 mm、 寬100 mm、 長2 180 mm的邊部不整齊的工業(yè)純鋁板坯。當時采用的是雙輥水平下注式鑄軋機。1964年4月15日開始工業(yè)性試驗, 7月份鑄軋出寬250 mm的帶坯, 9月份鑄軋成400 mm寬帶坯, 隨即列入國家科委試驗項目。1965年, 經(jīng)過對鑄軋設備的改進和反復試驗, 終于鑄軋出700 mm寬帶坯。1970年對設備作了重大改進。1975年, 用鑄軋帶坯生產的冷軋板基本上滿足了一般深沖制品和鋁箔毛料的性能要求。1975年6月, 冶金工業(yè)部在東北輕合金加工廠召開了連續(xù)鑄軋新技術現(xiàn)場鑒定會, 認定該項技術已達到工業(yè)生產水平, 同意轉入工業(yè)生產, 決定在全國推廣。
1978年, 連續(xù)鑄軋新技術、 設備和一部分研制試驗人員轉入華北鋁加工廠。1979年底研制成650 mm×1 300 mm雙輥傾斜式鑄軋機, 1983年上半年研制成980 mm×1 600 mm鑄軋機, 所生產的鑄軋帶坯符合鋁箔毛料要求。該項技術于1983年6月通過部級鑒定, 標志著我國鑄軋技術步入成熟階段。1984年7月16日中日涿神金屬加工專用設備有限公司成立, 鑄軋機由該公司生產。到1990年底, 渤海鋁業(yè)有限公司試制成980 mm×2 000 mm超型鑄軋機。
經(jīng)過20多年的研究開發(fā), 我國鋁帶坯連續(xù)鑄軋技術工作取得了長足的發(fā)展。 以涿神公司、 中色科技公司和上海捷如公司等為代表的鑄軋機制造企業(yè)已成為具有國際競爭力的大型鋁材鑄軋機制造企業(yè)。此外, 上海捷如重工機電設備有限公司還擁有國內唯一一家專業(yè)的鑄軋輥研究所, 專業(yè)從事設計制造鑄軋輥, 并擁有兩項專利——鑄軋機用輥套鋼和熱處理方法專利以及逆流式水冷鑄軋輥結構專利。涿神公司是具有現(xiàn)代化水平的集工程設計、 技術研發(fā)、 加工制造、 現(xiàn)場組裝、 安裝調試、 售后服務以及工程總承包于一體的全新型設備工程公司。涿神公司自行設計、 制造、 安裝、 調試的雙輥連續(xù)鑄軋機可生產厚5~10 mm、 最寬2 200 mm的鑄軋板帶, 軋制速度可達900~2 000 mm/min, 設計最大速度達到3 000 mm/min。采用前箱液面自動控制, 預應力或非預應力軋制, 軋制力和預載力顯示, 上、 下輥分別驅動, 卷筒鉗口自動定位, 黏輥檢測顯示等先進技術, 控制系統(tǒng)主要采用全數(shù)字可控硅調速技術。2008年11月, 公司出口南非的兩臺2 100 mm鑄軋機順利通過用戶的最終驗收, 標志著涿神公司生產的鑄軋機已達到世界一流水平。
20世紀90年代下半期, 薄規(guī)格鑄軋工藝的發(fā)展給連續(xù)鑄軋帶來一個新的生命期。 通過對連續(xù)鑄軋機關鍵元件——金屬流嘴, 軋輥冷卻系統(tǒng), 軋輥潤滑油以及控制系統(tǒng)等進行重大改進, 并通過更佳的工藝控制參數(shù)實現(xiàn)了鑄軋更輕規(guī)格、 更薄更寬帶坯的目標, 同時也帶來了板帶品質連貫性方面的重大改進, 拓展了鑄軋坯料的使用空間。