[發明專利]一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造裝置及方法

在審

• 申請號: 201810479050.0
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108568500A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 王向杰;崔建忠
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B22D11/11
• 分類號: B22D11/11;B22D11/14
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

1.一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造裝置，包括結晶器、引錠頭及保溫帽，引錠頭位于結晶器正下方，保溫帽安裝在結晶器正上方，結晶器的冷卻水套采用鑲嵌石墨環或不鑲嵌石墨環的結構形式；其特征在于：還包括降溫鋁合金棒/帶、夾持運送機構、預熱機構及調速機構，且降溫鋁合金棒/帶的成分與鋁合金鑄錠的成分相同；所述降溫鋁合金棒/帶豎直裝夾在夾持運送機構上，降溫鋁合金棒/帶通過夾持運送機構在豎直方向上進行升降；在所述降溫鋁合金棒/帶插入結晶器內的熔體芯部前，通過預熱機構對降溫鋁合金棒/帶進行預熱，且預熱溫度低于熔體芯部溫度；所述降溫鋁合金棒/帶的升降速度通過調速機構進行調控。

2.根據權利要求1所述的一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造裝置，其特征在于：所述降溫鋁合金棒/帶的橫截面積為10～10000mm²。

3.一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造方法，采用了權利要求1所述的抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造裝置，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：將引錠頭升至結晶器內，向結晶器中通入冷卻水，直到結晶器下部的出水孔噴出二次水；

步驟二：控制鋁合金熔體先經流道進入保溫帽，再進入結晶器，當熔體在結晶器內形成坯殼后，再控制引錠頭下移，開始鑄造；

步驟三：當鑄造進行30s后，首先通過預熱機構對降溫鋁合金棒/帶進行預熱，然后啟動夾持運送機構將降溫鋁合金棒/帶插入熔體芯部對其進行降溫，并通過調速機構控制降溫鋁合金棒/帶的下降速度，直至鑄造結束。

4.根據權利要求3所述的一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造方法，其特征在于：在步驟二中，熔體在結晶器內形成坯殼所用時間為5～60s。

5.根據權利要求3所述的一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造方法，其特征在于：在步驟二中，鑄造開始后，引錠頭的初始下移速度為5～50mm/min，并在2分鐘內增加至10～150mm/min。

6.根據權利要求3所述的一種抑制鋁合金鑄錠成分偏析的鑄造方法，其特征在于：在步驟三中，降溫鋁合金棒/帶的下降速度為1～50mm/min。