[實用新型]金屬連續凝固及半固態成形裝置

有效

• 申請號: 201120398907.X
• 申請日: 2011-10-19
• 公開（公告）號: CN202239537U
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 葉飛
• 申請（專利權）人: 江蘇盛天實業有限公司
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06;B22D11/10
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 朱小杰

技術領域

本實用新型涉及鋁及鋁合金“管、棒、線、型材產品”生產領域的金屬熔煉、鑄錠及塑性變形加工設備。?

背景技術

當前國內、外的鋁及鋁合金“管、棒、線、型材產品”的生產裝置復雜，設備投資巨大；一般采用“熔煉、鑄錠、軋制”，或“熔煉、鑄錠、擠壓”，或“連鑄連軋”，或“熔煉、拉鑄”等裝置，不僅能耗高，成材率低，而且產品的綜合性能(力學性能和電氣性能)差，產品性能波動大，而生產成本較高。?

對于鋁及鋁合金線坯生產裝置，一般僅能生產∮8～∮16mm規格的產品，幾乎不可能生產∮8mm以下規格的線坯。?

實用新型內容

為了解決這個難題，本實用新型提供一種全新的金屬凝固及半固態成形裝置，用來生產鋁及鋁合金管、棒、線、型材產品。?

本實用新型是在連續擠壓(Conform)技術基礎上發展起來的一種金屬加工成形設備，是將鑄造(Casting)與擠壓(Extrusion)結合為一體的金屬連續凝固與半固態成形裝置。?

金屬連續凝固及半固態成形裝置，是采用液體金屬為坯料，不僅無需錠坯鑄造工序，而且省去了錠坯二次加熱，極大地降低了能耗。該裝置綜合了凝固加工和塑性加工的優勢，即加工溫度比液態低，變形抗力比固態小，可一次大變形量加工成形狀復雜、且精度和性能質量要求較高的鋁及鋁合金線材制品。同時，該裝置的成形過程，是金屬材料在高壓下的結晶凝固和塑性變形過程，是強制補縮和致密化過程的復合，外加壓力提供的膨脹能增加了材料的形核率，從而使材料組織細化，有利于提高鋁及鋁合金產品的機電綜合性能。?

具體技術方案如下：?

一種金屬連續凝固及半固態成形裝置，具有澆鑄部分、成形主機、控制部分、傳動部分和收線部分，其特征在于：上述澆注部分由熔化爐和熔體凈化爐組成，成形主機具有固定靴座和擠壓輪，上述熔化爐包括加熱室和保溫室，上述收線部分包括水冷槽和收?卷機。?

上述熔化爐的保溫室內設有第一氬氣進管，上述熔體凈化爐具有第二氬氣進管。?

上述熔化爐上設有第一陶瓷過濾片，上述熔體凈化爐上設有第二陶瓷過濾片，且熔體凈化爐內第二陶瓷過濾片前面設有隔板。?

上述成形主機為DZJ-460型。?

金屬連續凝固及半固態成形裝置具有如下特點：?

(1)裝置設備結構緊湊，占地面積小，高效節能，投資少，安裝維修方便；?

(2)可連續生產超長的制品，精度高，表面光潔平整，裝置廢料與幾何廢料少，成品率高，其生產過程不污染環境，生產作業條件好，制品純凈度高，機電綜合性能好；?

(3)工序少，生產流程短，生產成本低，是一種典型、高效、節能的短流程裝置。?

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的實施例做進一步的詳細描述。?

圖1是本實用新型結構示意圖。?

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型金屬連續凝固及半固態成形裝置，具有澆鑄部分、成形主機、控制部分、傳動部分和收線部分，上述澆注部分由熔化爐1和熔體凈化爐2組成，成形主機具有固定靴座3和擠壓輪4，上述熔化爐包括加熱室11和保溫室12，上述收線部分包括水冷槽5和收卷機6。?

上述熔化爐的保溫室12內設有第一氬氣進管13，上述熔體凈化爐具有第二氬氣進管22。?

上述熔化爐上設有第一陶瓷過濾片14，上述熔體凈化爐上設有第二陶瓷過濾片23，且熔體凈化爐內第二陶瓷過濾片前面設有隔板21。?

上述成形主機為DZJ-460型，成型過程中采用強制循環水冷系統進行冷卻，冷卻后溫度控制在350℃～450℃之間，成形主機的成形輪表面采用輻射式冷卻方式；上述成形主機采用“Pilger”螺母給成形輪系裝配預緊力，并設有橡膠密封件；上述成形主機的澆注口到線材出口設有溫度傳感器，用于監測金屬成型過程中各階段溫度，控制金屬成型；生產過程包括鋁和鋁合金的熔化保溫處理、熔體澆鑄、CASTEX成型、線材冷卻和線材收線。使用本實用新型具體的生產步驟如下：?

1)將鋁或者鋁合金鑄錠傳送到預熱箱中預熱到240℃～260℃；?

2)將鑄錠投入自動加料裝置的加熱爐中，加熱到660℃～720℃，加熱爐加熱爐加?熱過程中充入保護氣體，防止鋁和鋁合金金屬熔體受到污染；?

3)液態鋁或鋁合金通過自動加料裝置的注液管流入成形主機的澆注口；?

4)DZJ-460型成形主機將液態鋁或鋁合金的制成線材，?

5)成型鋁或鋁合金線材采用水冷卻，冷卻水溫度不超過50℃；?