[發明專利]復合板材的雙輥連鑄生產系統及生產方法

有效

• 申請號: 201811216674.X
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109158560B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 劉洪銀;劉成寶;許榮昌;王毅
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D11/06
• 分類號: B22D11/06;B22D11/20;B22D41/14
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;徐麗娜

1.一種復合板材的雙輥連鑄生產系統，所述復合板材由第一金屬液體、第二金屬液體和金屬帶材復合而成，

其特征在于，所述生產系統包括金屬帶卷、喂帶機、傳送輥道、雙輥連鑄機、第一容器和第二容器，其中，

所述雙輥連鑄機的兩個冷卻輥之間的輥縫形成結晶器，

所述金屬帶卷開卷并經過所述喂帶機矯直后得到所述金屬帶材；

所述傳送輥道設置在所述喂帶機后方，用于將來自所述喂帶機的所述金屬帶材以規定速度傳送至所述雙輥連鑄機；

所述第一容器用于盛裝所述第一金屬液體，所述第一容器的底部設置有第一浸入式水口，所述第一容器通過所述第一浸入式水口與所述結晶器連通；

所述第二容器用于盛裝所述第二金屬液體，所述第二容器的底部設置有第二浸入式水口，所述第二容器通過所述第二浸入式水口與所述結晶器連通；

所述第一浸入式水口和所述第二浸入式水口分別位于所述金屬帶材的兩側；

在所述結晶器內，所述第一金屬液體和所述第二金屬液體在所述金屬帶材的兩側表面分別發生熱傳遞并發生界面原子遷移，所述第一金屬液體和所述第二金屬液體通過冷卻輥吸熱冷卻并與所述金屬帶材結合形成所述復合板材，

所述生產系統還包括有兩塊側封板，其中一塊所述側封板與兩個所述冷卻輥的前側接觸，另一塊所述側封板與兩個所述冷卻輥的后側接觸，所述雙輥連鑄機的兩個冷卻輥和兩塊所述側封板合圍而成所述結晶器，

所述第一浸入式水口上設置有第一塞板，所述第一塞板能夠控制所述第一金屬液體由所述第一容器流入到所述結晶器內的流量；

所述第二浸入式水口上設置有第二塞板，所述第二塞板能夠控制所述第二金屬液體由所述第二容器流入到所述結晶器內的流量，

還包括限位裝置，所述限位裝置設置在所述傳送輥道和所述雙輥連鑄機之間，所述限位裝置能夠控制所述金屬帶材的在所述結晶器中的位置。

2.根據權利要求1任一項所述的生產系統，其特征在于，所述生產系統還包括第三容器和第四容器，

所述第三容器用于盛裝所述第一金屬液體，所述第三容器的底部與所述第一容器連通，所述第三容器能夠為所述第一容器補充所述第一金屬液體，所述第三容器的容積大于所述第一容器的容積；

所述第四容器用于盛裝所述第二金屬液體，所述第四容器的底部與所述第二容器連通，所述第四容器能夠為所述第二容器補充所述第二金屬液體，所述第四容器的容積大于所述第二容器的容積；

所述第一金屬液體和所述第二金屬液體均為過熱金屬液體。

3.根據權利要求1所述的生產系統，其特征在于，

所述金屬帶材傳送至所述雙輥連鑄機的速度與所述復合板材由所述結晶器的下方被拉出的速度相同。

4.根據權利要求1所述的生產系統，其特征在于，

所述第一浸入式水口和所述第二浸入式水口為鎂碳質耐火材料水口；

所述冷卻輥為鈹青銅鑄輥，所述輥縫的寬度為所述復合板材的厚度，所述輥縫的寬度可調節范圍為1~10mm，兩個所述冷卻輥的直徑均為500~800mm，兩個所述冷卻輥的寬度均為200~1200mm。

5.根據權利要求1所述的生產系統，其特征在于，

所述第一金屬液體和所述第二金屬液體的化學成分相同或不同。

6.根據權利要求1所述的生產系統，其特征在于，

所述金屬帶材的材質為均質或具有層狀結構或具有化學梯度。

7.根據權利要求1所述的生產系統，其特征在于，

在所述復合板材的靠近所述第一浸入式水口的一側為第一金屬層，所述第一金屬層由所述第一金屬液體凝固而成；

在所述復合板材的靠近所述第二浸入式水口的一側為第二金屬層，所述第二金屬層由所述第二金屬液體凝固而成；

所述復合板材的中部為所述金屬帶材；

在所述第一金屬層和所述金屬帶材之間具有第一過渡金屬層；

在所述第二金屬層和所述金屬帶材之間具有第二過渡金屬層。

8.利用權利要求1至7中任一項生產系統生產復合板材的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）根據復合板材的厚度調整組成雙輥連鑄機內兩個冷卻輥之間的輥縫寬度到設計大小，金屬帶材的寬度與雙輥連鑄機的冷卻輥長度相等；

2）金屬帶卷通過喂帶機矯直后得到金屬帶材并經傳送輥道以及限位裝置傳送至雙輥連鑄機內的兩個冷卻輥之間的輥縫中，將第一金屬液體和第二金屬液體置于第三容器和第四容器內；

3）利用傳送輥道控制金屬帶材以10~90m/min的速度傳送入雙輥連鑄機，利用限位裝置控制金屬帶材在輥縫中的位置，利用第一塞板控制第一金屬液體以0.005~0.45m³/min的速度流入雙輥連鑄機，利用第二塞板控制第二金屬液體以0.005~0.45m³/min的速度流入雙輥連鑄機，所述雙輥連鑄機的兩個冷卻輥的轉速相同且在3.98~57.3轉/分鐘范圍內，兩個所述冷卻輥的旋轉方向相反；

4）在雙輥連鑄機內，第一金屬液體和第二金屬液體在金屬帶材的兩側表面分別發生再結晶凝固并與金屬帶材結合形成復合板材，并由雙輥連鑄機下方的輥縫拉出。