[發明專利]一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備及其方法

有效

• 申請號: 201110297448.0
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102319881A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 趙志浩;崔建忠;柴建勛;崔興華;王高松
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B22D11/14
• 分類號: B22D11/14;B22D11/16
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 李在川

1.一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備，其特征在于該設備由結晶器、水箱、勵磁線圈、勵磁電源、保溫帽、石墨環、潤滑油供應系統和鑄造機組成；結晶器水平安裝于水箱之上，勵磁線圈與水箱連接，置于結晶器外部，結晶器內部上半部安裝保溫帽，保溫帽下方為石墨環，引錠頭位于結晶器內部石墨環的下沿；勵磁線圈外接勵磁電源提供電流，石墨環外側通過油管連接潤滑油供應系統，引錠頭下部連接鑄造機。

2.根據權利要求1所述的一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備，其特征在于所述的結晶器由整塊鍛鋁加工而成，其下部有兩排出水孔，兩排水孔與豎直方向的角度相差20-40度。

3.根據權利要求1所述的一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備，其特征在于所述的勵磁線圈為防水絕緣線圈，由表面經絕緣處理的銅線纏繞而成，匝數為50-200匝；在勵磁線圈外部有冷卻套。

4.根據權利要求1所述的一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備，其特征在于所述的勵磁電源包含1-6個通道，每個通道是一個完整的供電回路，通道之間為并聯，每個通道內為串聯，產生5-50Hz的交變電流，電流強度≤300A。

5.根據權利要求1所述的一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備，其特征在于所述的石墨環所用石墨為多孔結構，孔徑為100-300nm。

6.根據權利要求1所述的一種同時制備多根鋁合金圓鑄錠的設備，其特征在于所述的潤滑系統由油箱、齒輪泵、油濾器、閥門和管路組成。

7.一種采用如權利要求1所述的設備同時制備多根鋁合金圓鑄錠的方法，其特征在于按照以下步驟進行：?

（1）引錠頭在鑄造機的托舉下升入結晶器內，引錠頭上沿距石墨環下沿1-3mm，引錠頭就位后打開冷卻水開關，冷卻水通過水箱進入結晶器，并由結晶器下部的水孔噴出，作用至鑄錠表面；

（2）打開油閥，在石墨環表面出現潤滑油后，將鋁液引入引錠頭、石墨環和保溫帽組成的空腔中；

（3）鋁液在空腔中凝固5-20s，形成坯殼后，啟動鑄造機開始鑄造，在生產直徑小于400?mm的鑄錠時，初始啟動速度為10mm/min-100mm/min，然后在2min內線性增加至20mm/min-200mm/min的鑄造速度；在生產直徑≥400?mm的鑄錠時，鑄造速度為10mm/min-50mm/min，鑄錠被引錠頭引出20mm后，引錠頭停留緩沖0.5-1min，然后繼續引出30mm后，引錠頭緩沖0.5-1min，即開始階段起—停—起—停，直至鑄錠被引錠頭引出200mm以后恢復之前的鑄造速度；

（4）在鑄錠被引出200?mm后開啟勵磁電源，勵磁電流頻率范圍為5-50Hz，勵磁電流強度范圍為50-300A；

（5）鑄造結束后，首先關閉勵磁電源，然后關閉油泵，最后關閉冷卻水。