[發(fā)明專利]超聲外場(chǎng)連續(xù)鑄軋裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010202004.X
• 申請(qǐng)日: 2010-06-17
• 公開（公告）號(hào): CN101850362A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡仕成;李曉謙;毛大恒;張立華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): B21B1/46
• 分類號(hào): B21B1/46
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 鄧建輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鑄軋裝置，特別是涉及一種材料成形及控制的超聲外場(chǎng)連續(xù)鑄軋裝置。

背景技術(shù)

鋁及鋁合金帶坯連續(xù)鑄軋法因具有流程短、投資省、節(jié)能降耗、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)勢(shì)而受到世界各國的重視。目前用連續(xù)鑄軋法生產(chǎn)的鋁板帶在國內(nèi)已占生產(chǎn)總量的70％，在國際上占40％左右。國內(nèi)的連續(xù)鑄軋?jiān)O(shè)備已發(fā)展到300余臺(tái)套。但是常規(guī)鑄軋生產(chǎn)工藝目前還只局限于1^***系列全部、3^***系列和8^***系列的一部分，連續(xù)鑄軋板帶的深沖性能明顯低于熱軋開坯板帶。晶粒較粗大、各向異性與偏析嚴(yán)重是影響鑄軋板帶坯質(zhì)量和應(yīng)用范圍的主要原因。

晶粒大小是決定鋁合金板帶性能的重要因素，目前工業(yè)上常采用晶粒細(xì)化劑，可以達(dá)到一級(jí)晶粒度，晶粒尺寸在450μm左右，但細(xì)化劑成本高，在鑄軋過程中容易沉淀，使鑄軋板質(zhì)量不穩(wěn)定，尤其是對(duì)于高純鋁箔，加入晶粒細(xì)化劑會(huì)產(chǎn)生合金污染，對(duì)于PS板，細(xì)化劑帶來偏析，表面腐蝕不均勻，影響印刷質(zhì)量。由于鑄軋板的各向異性比較嚴(yán)重，制耳率大，目前尚不能用常規(guī)鑄軋法生產(chǎn)易拉罐板坯和汽車板。減小晶粒尺寸有利于提高鑄軋板的抗拉強(qiáng)度，同時(shí)有利于改善各向異性，減小或消除偏析和宏、微觀缺陷，使鑄軋板的強(qiáng)度和塑性提高，擴(kuò)展鑄軋板的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在鋁合金鑄軋板坯連續(xù)鑄軋過程能細(xì)化鑄軋組織，提高力學(xué)性能，改善各向異性、減小或消除偏析和宏、微觀缺陷的超聲外場(chǎng)連續(xù)鑄軋裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的超聲外場(chǎng)連續(xù)鑄軋裝置，包括鑄嘴和輥?zhàn)又沃谳佔(zhàn)又沃显O(shè)有橫梁，在所述的鑄嘴前端與鑄軋方向垂直的方向上傾斜安裝有超聲發(fā)生器，所述的超聲發(fā)生器的導(dǎo)入桿插入所述的鑄嘴的鋁合金熔體中。

固定套固定安裝在所述的橫梁上，所述的固定套通過螺紋旋轉(zhuǎn)銷軸和螺母鉸接有連接桿，調(diào)距螺桿一端連接在法蘭盤上，所述的調(diào)距螺桿的另一端通過調(diào)距螺母連接在連接桿上，所述的超聲發(fā)生器固定安裝在所述的法蘭盤上。

采用上述技術(shù)方案的超聲外場(chǎng)連續(xù)鑄軋裝置，將超聲場(chǎng)作用于連續(xù)鑄軋過程中，超聲場(chǎng)對(duì)鋁合金熔體的空化作用改變流場(chǎng)與溫度場(chǎng)及超聲波的除氣和對(duì)晶粒的細(xì)化作用，使晶粒得到細(xì)化的同時(shí)鑄軋板坯的組織更加均勻，改善各向異性、減小或消除偏析和宏、微觀缺陷，超聲外場(chǎng)可對(duì)鋁合金熔體進(jìn)行除氣處理和細(xì)化晶粒，顯著提高鋁合金鑄軋產(chǎn)品的組織和力學(xué)性能，同時(shí)調(diào)節(jié)超聲發(fā)生器的導(dǎo)入桿的傾斜角度和導(dǎo)入深度，獲得更多的鑄軋工藝參數(shù)匹配，本發(fā)明擴(kuò)大了可鑄軋鋁合金品種范圍，具有廣泛推廣應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明維護(hù)方便，能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。

綜上所述，本發(fā)明是一種在鋁合金鑄軋板坯連續(xù)鑄軋過程能細(xì)化鑄軋組織，提高力學(xué)性能，改善各向異性、減小或消除偏析和宏、微觀缺陷且維護(hù)方便，能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化的超聲外場(chǎng)連續(xù)鑄軋裝置。

附圖說明

圖1是超聲外場(chǎng)鑄軋示意圖；

圖2是超聲發(fā)生器調(diào)距裝置示意圖；

圖3是超聲發(fā)生器角度調(diào)節(jié)裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

參見圖1、圖2和圖3，鑄嘴11通過鑄嘴支撐面板17安裝在架體16上，前箱13安裝在架體16上的前后調(diào)整臺(tái)14上，在架體16上安裝有作用于前箱13的前箱頂桿15，鑄嘴11與前箱13之間連接有過道12，鑄嘴11出口處對(duì)應(yīng)安裝有輥?zhàn)又沃?，在輥?zhàn)又沃?上安裝有輥?zhàn)?和橫梁3，在鑄嘴11前端與鑄軋方向垂直的方向上傾斜安裝有超聲發(fā)生器8，超聲發(fā)生器8的導(dǎo)入桿插入鑄嘴11的鋁合金熔體中，固定套4通過螺栓5安裝在橫梁3上并用緊休螺釘6固定，固定套4通過螺紋旋轉(zhuǎn)銷軸3和螺母18鉸接有連接桿19，調(diào)距螺桿9一端焊接在法蘭盤20上，調(diào)距螺桿9的另一端通過調(diào)距螺母10連接在連接桿19上，超聲發(fā)生器8固定安裝在法蘭盤20上。

如圖2所示，本發(fā)明的調(diào)距裝置主要由連接桿19、超聲發(fā)生器8、法蘭盤20、調(diào)距螺桿9和調(diào)距螺母10組成。調(diào)距螺桿9焊接在法蘭盤20上，調(diào)距螺桿9和調(diào)距螺母10把超聲發(fā)生器8固定在連接桿19上。通過擰調(diào)距螺母10可調(diào)節(jié)超聲發(fā)生器8的導(dǎo)入桿的導(dǎo)入深度。

如圖3所示。本發(fā)明的角度調(diào)節(jié)裝置主要由固定套4、連接桿19、螺紋旋轉(zhuǎn)銷軸7和螺母18組成，螺紋旋轉(zhuǎn)銷軸7和螺母18把固定套4和連接桿19連接到一起，擰緊螺母18可以使其固定，擰松螺母18，把連接桿19繞螺紋旋轉(zhuǎn)銷軸7旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，在擰緊螺母18，則超聲發(fā)生器8的導(dǎo)入桿的傾斜角度相對(duì)以前就旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度。