一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，設(shè)備包括中間緩沖包，中間緩沖包的下方連接有澆鑄管道，結(jié)晶器凝固段上方的結(jié)晶器恒溫控段頂部連接有第二氬氣輸送管道和防護(hù)熔劑輸送管道，澆鑄管道出口伸入到結(jié)晶器恒溫控段內(nèi)腔，結(jié)晶器凝固段下方的板帶表面防腐保護(hù)段和板帶冷卻凝固段連接，板帶冷卻凝固段內(nèi)部連接有密排導(dǎo)向輥，全凝固的板帶坯經(jīng)過板帶拉送輸送輥、矯直輸送輥后送到板帶切斷分離裝置，工藝是將鎂合金熔液通過管道運(yùn)輸?shù)矫荛]防護(hù)組合結(jié)晶器中邊凝固邊下移，凝固表面經(jīng)過防腐處理，通過支撐拉輥將鎂合金板帶連續(xù)不斷的拉出，經(jīng)后續(xù)的矯直與切割分離，形成薄帶材料，提升鎂合金板帶的生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)鎂合金薄帶連續(xù)鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄軋技術(shù)是近終形金屬薄帶連續(xù)鑄軋工藝，是以轉(zhuǎn)動(dòng)的鑄輥為結(jié)晶器，將液態(tài)金屬直接澆入由鑄輥和側(cè)封板圍成的熔池中，用來生產(chǎn)金屬薄帶的技術(shù)。是雙輥鑄軋金屬薄帶的工藝，該技術(shù)的特點(diǎn)是金屬凝固和軋制變形同時(shí)進(jìn)行，液態(tài)金屬在結(jié)晶凝固的同時(shí)承受壓力加工和塑性變形，在很短的時(shí)間內(nèi)完成從液態(tài)金屬到固態(tài)薄帶的全部過程。
[0003]由于鎂合金熔液中的鎂很活潑，高溫鎂容易腐蝕與其接觸的異類金屬\木材等物質(zhì)，現(xiàn)有的鑄軋技術(shù)中，將鎂合金熔液輸送到鑄輥的鑄嘴受到鎂合金的侵蝕，工作幾個(gè)小時(shí)就腐蝕變形不能繼續(xù)使用，需要花費(fèi)更多的時(shí)間去更換新的鑄嘴，大大影響了生產(chǎn)效率，也增加了生產(chǎn)成本,制約著鎂工業(yè)的發(fā)展。
[0004]采取什么樣的工藝方法，提升鎂合金板帶的生產(chǎn)效率，是業(yè)內(nèi)人士研究的主要方向之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，提升鎂合金板帶的生產(chǎn)效率。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0007]一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，包括中間緩沖包3，中間緩沖包3上方連接有鎂合金精煉熔液補(bǔ)給管道I和第一氬氣輸送管道2，中間緩沖包3的側(cè)下方連接有清渣管道19，清渣管道19和清渣容箱20連接，中間緩沖包3的下方連接有澆鑄管道4，
[0008]結(jié)晶器凝固段9上方的結(jié)晶器恒溫控段7頂部連接有第二氬氣輸送管道5和防護(hù)熔劑輸送管道6，結(jié)晶器恒溫控段7連接有結(jié)晶器恒溫控指裝置8，澆鑄管道4出口伸入到結(jié)晶器恒溫控段7內(nèi)腔，結(jié)晶器凝固段9下方的板帶表面防腐保護(hù)段10和板帶冷卻凝固段11連接，板帶冷卻凝固段11內(nèi)部連接有密排導(dǎo)向輥12，密排導(dǎo)向輥12下方全凝固的帶坯13移動(dòng)路線上設(shè)有垂直方向上的板帶拉送輸送輥14，板帶拉送輸送輥14的端頭設(shè)有水平方向上的矯直輸送棍15,全凝固的板帶還13經(jīng)過板帶拉送輸送棍14、矯直輸送棍15后送到板帶切斷分離裝置16，經(jīng)板帶切斷分離裝置16處理后形成帶材成卷18和板材形成17。
[0009]一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的工藝，包括以下步驟:
[0010]第一步:引帶通過矯直輸送輥15、板帶拉送輸送輥14、密排導(dǎo)向輥12反送到結(jié)晶器凝固段9內(nèi)，使結(jié)晶器恒溫控制段7、結(jié)晶器恒溫控指裝置8、結(jié)晶器凝固段9的內(nèi)腔與引帶構(gòu)成一個(gè)下部封閉的熔液“盛放杯”;
[0011]第二步:第一氬氣輸送管道2將氬氣通入鎂合金熔液中間緩沖包3，清除空包內(nèi)的空氣，降低氧、氮與鎂反應(yīng)的氣體后，將空中間緩沖包3加熱到鎂合金熔液合適存留溫度，將精煉階段獲得的鎂合金熔液經(jīng)鎂合金精煉熔液補(bǔ)給管道I輸送到中間緩沖包3 ；
[0012]第三步:結(jié)晶器恒溫控制段7的恒溫控指裝置8啟動(dòng)加熱，使此次段內(nèi)壁到達(dá)鎂合金熔液澆鑄控制溫度，第二氬氣輸送管道5通入氬氣，排除存留的空氣；
[0013]第四步:澆鑄管道4將中間緩沖包3中的鎂合金熔液輸送到結(jié)晶器7、結(jié)晶器凝固段9段，通過結(jié)晶器恒溫控制段7上部的液面控制系統(tǒng)將液面控制到一個(gè)穩(wěn)定的位置，防護(hù)熔劑輸送管道6向結(jié)晶器液面上方均勻噴灑防護(hù)熔劑，增加鑄坯與結(jié)晶器內(nèi)壁的潤(rùn)滑效果，鎂合金熔液與引帶頭部接觸部分凝結(jié)，與引帶緊密結(jié)合，為引帶下拉鎂合金凝固板帶提供條件；
[0014]第五步:結(jié)晶器凝固段9通水冷卻，使存留在本段的鎂合金熔液與其內(nèi)壁接觸部分冷卻凝固形成具有一定抗拉性能的坯殼，打開板帶表面防腐保護(hù)段10的防護(hù)氣體；
[0015]第六步:啟動(dòng)板帶拉送輸送棍14、矯直輸送棍15,引帶粘結(jié)著鎂合金帶還13沿密排導(dǎo)向輥12下移，當(dāng)?shù)竭_(dá)板帶冷卻凝固段11時(shí)，打開直接冷卻介質(zhì)加強(qiáng)鎂合金帶坯的凝固，帶還13經(jīng)過送輸送棍14彎曲改變輸送方向，經(jīng)矯直輸送棍15矯直向后續(xù)工序輸送；
[0016]第七步:當(dāng)引帶頭部到達(dá)板帶切斷分離裝置16位置時(shí)，將引帶與帶坯13切割分離，收走引帶，修理后待下次開澆使用；
[0017]第八步:帶坯13經(jīng)過板帶切斷分離裝置16位置時(shí)，按照下續(xù)板材形成17或帶材成卷18的工序要求，定尺切割；
[0018]第九步:往復(fù)第二至第八步連續(xù)生產(chǎn)；
[0019]第十步:在停澆時(shí)，停止?jié)茶T管道4向結(jié)晶器恒溫控制段7注入鎂合金熔液，緩速將已有的鎂合金熔液完全凝固拉出，完成成卷或切板后，整個(gè)板帶連續(xù)澆鑄階段結(jié)束。
[0020]經(jīng)過一定時(shí)間的連續(xù)澆鑄，沉淀的鎂合金熔液雜質(zhì)積累在中間包的下方，即聚集到一定高度后，雜質(zhì)會(huì)隨熔液進(jìn)入結(jié)晶器，這時(shí)需要通過清渣管道19將下層雜質(zhì)排放到有惰性氣體保護(hù)的清渣容箱20中，待冷卻凝固后清除。
[0021]本實(shí)用新型設(shè)備及工藝的特點(diǎn)有:
[0022]1.采用結(jié)晶器內(nèi)壁凝固方法，增強(qiáng)鎂合金熔液的停留空間，加強(qiáng)冷卻環(huán)境。
[0023]2.采用封閉隔絕式的鎂合金熔液注入系統(tǒng)，增強(qiáng)隔離氧、氮和水蒸氣等易作用物質(zhì)的侵入，提高澆鑄安全可靠性。
[0024]3.采用分段結(jié)晶器，分別實(shí)現(xiàn)恒溫控制、冷卻凝固、防護(hù)處理等功能，延長(zhǎng)鎂合金熔液凝固區(qū)間長(zhǎng)度，增加連續(xù)澆鑄的可靠性。
[0025]4.鎂合金熔液流經(jīng)容腔均有惰性氣體的清除防護(hù)，鎂合金熔液進(jìn)入結(jié)晶器恒溫控制段后，上表面加入防護(hù)熔劑，一方面在上臂表面形成一層液體保護(hù)膜，加強(qiáng)防護(hù)鎂合金熔液與氧等不利澆鑄氣體接觸，能與鎂合金熔液中的雜質(zhì)反應(yīng)，提高鎂合金純度，同時(shí)因其熔點(diǎn)低于鎂合金，熔液黏度比鎂合金熔液低，比重比鎂合金大，能填充到鎂合金凝固殼與結(jié)晶器內(nèi)壁間的收縮間隙中，增加結(jié)晶器內(nèi)壁與鎂帶坯殼間的潤(rùn)滑性能，減少摩擦力，為鎂帶下拉提供條件。
[0026]5.結(jié)晶器液面通過液面控制系統(tǒng)有助澆鑄理想液面的控制，結(jié)晶器熔液停留高度提聞，有助雜質(zhì)上浮，提聞板帶鑄造質(zhì)量。
[0027]6.采用拉輥控制拉坯速度和力度，結(jié)合板帶切斷分離裝置實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆鑄，形成3?IOmm厚的一定寬度和長(zhǎng)度的薄帶材料，提高效率，增加調(diào)節(jié)措施?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0028]附圖為本實(shí)用新型設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。
[0030]參照附圖，一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，包括中間緩沖包3，中間緩沖包3上方連接有鎂合金精煉熔液補(bǔ)給管道I和第一氬氣輸送管道2，中間緩沖包3的側(cè)下方連接有清渣管道19，清渣管道19和清渣容箱20連接，中間緩沖包3的下方連接有澆鑄管道4，
[0031]結(jié)晶器凝固段9上方的結(jié)晶器恒溫控段7頂部連接有第二氬氣輸送管道5和防護(hù)熔劑輸送管道6，結(jié)晶器恒溫控段7連接有結(jié)晶器恒溫控指裝置8，澆鑄管道4出口伸入到結(jié)晶器恒溫控段7內(nèi)腔，結(jié)晶器凝固段9下方的板帶表面防腐保護(hù)段10和板帶冷卻凝固段11連接，板帶冷卻凝固段11內(nèi)部連接有密排導(dǎo)向輥12，密排導(dǎo)向輥12下方全凝固的帶坯13移動(dòng)路線上設(shè)有垂直方向上的板帶拉送輸送輥14，板帶拉送輸送輥14的端頭設(shè)有水平方向上的矯直輸送棍15,全凝固的板帶還13經(jīng)過板帶拉送輸送棍14、矯直輸送棍15后送到板帶切斷分離裝置16，經(jīng)板帶切斷分離裝置16處理后形成帶材成卷18和板材形成17。
[0032]參照附圖，一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的工藝，包括以下步驟:
[0033]第一步:引帶通過矯直輸送輥15、板帶拉送輸送輥14、密排導(dǎo)向輥12反送到結(jié)晶器凝固段9內(nèi)，使結(jié)晶器恒溫控制段7、結(jié)晶器恒溫控指裝置8、結(jié)晶器凝固段9的內(nèi)腔與引帶構(gòu)成一個(gè)下部封閉的熔液“盛放杯”;
[0034]第二步:第一氬氣輸送管道2將氬氣通入鎂合金熔液中間緩沖包3，清除空包內(nèi)的空氣，降低氧、氮與鎂反應(yīng)的氣體后，將空中間緩沖包3加熱到鎂合金熔液合適存留溫度，將精煉階段獲得的鎂合金熔液經(jīng)鎂合金精煉熔液補(bǔ)給管道I輸送到中間緩沖包3 ；
[0035]第三步:結(jié)晶器恒溫控制段7的恒溫控指裝置8啟動(dòng)加熱，使此次段內(nèi)壁到達(dá)鎂合金熔液澆鑄控制溫度，第二氬氣輸送管道5通入氬氣，排除存留的空氣；
[0036]第四步:澆鑄管道4將中間緩沖包3中的鎂合金熔液輸送到結(jié)晶器7、結(jié)晶器凝固段9段，通過結(jié)晶器恒溫控制段7上部的液面控制系統(tǒng)將液面控制到一個(gè)穩(wěn)定的位置，防護(hù)熔劑輸送管道6向結(jié)晶器液面上方均勻噴灑防護(hù)熔劑，增加鑄坯與結(jié)晶器內(nèi)壁的潤(rùn)滑效果，鎂合金熔液與引帶頭部接觸部分凝結(jié)，與引帶緊密結(jié)合，為引帶下拉鎂合金凝固板帶提供條件；
[0037]第五步:結(jié)晶器凝固段9通水冷卻，使存留在本段的鎂合金熔液與其內(nèi)壁接觸部分冷卻凝固形成具有一定抗拉性能的坯殼，打開板帶表面防腐保護(hù)段10的防護(hù)氣體；
[0038]第六步:啟動(dòng)板帶拉送輸送棍14、矯直輸送棍15,引帶粘結(jié)著鎂合金帶還13沿密排導(dǎo)向輥12下移，當(dāng)?shù)竭_(dá)板帶冷卻凝固段11時(shí)，打開直接冷卻介質(zhì)加強(qiáng)鎂合金帶坯的凝固，帶還13經(jīng)過送輸送棍14彎曲改變輸送方向，經(jīng)矯直輸送棍15矯直向后續(xù)工序輸送；
[0039]第七步:當(dāng)引帶頭部到達(dá)板帶切斷分離裝置16位置時(shí)，將引帶與帶坯13切割分離，收走引帶，修理后待下次開澆使用；
[0040]第八步:帶坯13經(jīng)過板帶切斷分離裝置16位置時(shí)，按照下續(xù)板材形成17或帶材成卷18的工序要求，定尺切割；[0041]第九步:往復(fù)第二至第八步連續(xù)生產(chǎn)；
[0042]第十步:在停澆時(shí)，停止?jié)茶T管道4向結(jié)晶器恒溫控制段7注入鎂合金熔液，緩速將已有的鎂合金熔液完全凝固拉出，完成成卷或切板后，整個(gè)板帶連續(xù)澆鑄階段結(jié)束。
[0043]經(jīng)過一定時(shí)間的連續(xù)澆鑄，沉淀的鎂合金熔液雜質(zhì)積累在中間包的下方，即聚集到一定高度后，雜質(zhì)會(huì)隨熔液進(jìn)入結(jié)晶器，這時(shí)需要通過清渣管道19將下層雜質(zhì)排放到有惰性氣體保護(hù)的清渣容箱20中，待冷卻凝固后清除。
【權(quán)利要求】
1.一種鎂合金板帶連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，包括中間緩沖包(3)，其特征在于:中間緩沖包(3)上方連接有鎂合金精煉熔液補(bǔ)給管道(I)和第一氬氣輸送管道(2 )，中間緩沖包(3 )的側(cè)下方連接有清渣管道(19)，清渣管道(19)和清渣容箱(20)連接，中間緩沖包(3)的下方連接有澆鑄管道(4)， 結(jié)晶器凝固段(9)上方的結(jié)晶器恒溫控段(7)頂部連接有第二氬氣輸送管道(5)和防護(hù)熔劑輸送管道(6)，結(jié)晶器恒溫控段(7)連接有結(jié)晶器恒溫控指裝置(8)，澆鑄管道(4)出口伸入到結(jié)晶器恒溫控段(7)內(nèi)腔，結(jié)晶器凝固段(9)下方的板帶表面防腐保護(hù)段(10)和板帶冷卻凝固段(11)連接，板帶冷卻凝固段(11)內(nèi)部連接有密排導(dǎo)向輥(12)，密排導(dǎo)向輥(12)下方全凝固的帶坯(13)移動(dòng)路線上設(shè)有垂直方向上的板帶拉送輸送輥(14)，板帶拉送輸送輥(14)的端頭設(shè)有水平方向上的矯直輸送輥(15)，全凝固的板帶坯(13)經(jīng)過板帶拉送輸送輥(14)、矯直輸送輥(15)后送到板帶切斷分離裝置(16)，經(jīng)板帶切斷分離裝置(16)處理后形成帶材成卷(18)和板材形成(17)。
【文檔編號(hào)】B22D11/055GK203791602SQ201420132788
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】雷華, 劉趙衛(wèi), 楊拉道 申請(qǐng)人:中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司