[發明專利]一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法及裝置

有效

• 申請號: 201510518842.0
• 申請日: 2015-08-21
• 公開（公告）號: CN105057622A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 樂永康;張新明;葉凌英
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B22D11/115
• 分類號: B22D11/115
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

1.一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的裝置，其特征在于：所述裝置包括結晶器、電磁攪拌器，所述電磁攪拌器設置在所述結晶器上方，所述電磁攪拌器相對于所述結晶器豎直方向的位置可調。

2.根據權利要求1所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的裝置，其特征在于：所述電磁攪拌器設置在所述結晶器熱頂正上方。

3.根據權利要求1所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的裝置，其特征在于：所述電磁攪拌器包括殼體、套管、線圈，所述線圈套裝在所述套管中，套管均布在所述殼體中，所述殼體設有進水口、出水口，冷卻水在殼體中的套管外流動，實現線圈的冷卻降溫。

4.一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，包括下述步驟：

第一步：將電磁攪拌器安裝在鑄造平臺結晶器上方；

第二步：將鋁合金熔體填充至結晶器內，待鋁合金熔體在結晶器內進入穩定鑄造并保持穩定鑄造速度時，接通電磁攪拌器線圈的電源，產生按鑄錠軸線軸對稱的感應磁場，根據電磁攪拌器線圈和繞組形式確定電磁攪拌器磁場磁力線方向；

第三步：測定結晶器內液穴邊部直至中心鋁合金熔體深度，確定液穴凝固前沿斜率，調節結晶器電磁攪拌器下沿平面與結晶器內鋁合金熔體液面的間距，使感應磁場磁力線與液穴斜邊的夾角а≥90°，直至DC鑄造過程結束。

5.根據權利要求4所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，其特征在于：所述電磁攪拌器通過攪拌器殼體外圍設置的四個角部螺桿支撐安裝在結晶器熱頂正上方。

6.根據權利要求4所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，其特征在于：所述感應磁場強度≥0.06T。

7.根據權利要求4所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，其特征在于：通過電磁攪拌器殼體外圍設置的四個角部螺桿，調整結晶器電磁攪拌器下沿平面與結晶器內鋁合金熔體液面的間距。

8.根據權利要求4所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，其特征在于：所述DC鑄造制備的鋁合金鑄錠圓錠直徑Ф為1000～1500mm。

9.根據權利要求4所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，其特征在于：結晶器電磁攪拌器下沿平面與結晶器內鋁合金熔體液面的間距為10mm～100mm。

10.根據權利要求4-9任意一項所述的一種抑制DC鑄造鋁合金鑄錠宏觀偏析的方法，其特征在于：制備的直徑Ф為1060mm或1320mm的2219鋁合金圓錠，其主要合金元素Cu的相對宏觀偏析≤5％。