[发明专利]一种大尺寸铝合金板坯的连铸装置及方法

权利要求书

1.一种大尺寸铝合金板坯的连铸装置，其特征在于由铝合金板坯电磁铸造装置和超声装置组成，所述的超声装置通过超声升落架支架紧固螺栓固定在铝合金板坯电磁铸造装置结晶器上方。

2.根据权利要求1所述的一种大尺寸铝合金板坯的连铸装置，其特征在于所述的铝合金板坯电磁铸造装置包括结晶器、分流袋吊绳、控流钎子控制器、控流钎子、导流管、流槽、激光探头、分流袋支杆、分流袋吊绳环、分流袋、结晶器上盖、油槽、电磁线圈、气刀、气刀架、底座、进油管和分流袋角架，所述的气刀安装在结晶器下部200~400mm处，所述的超声装置包括超声头升落架顶板、超声头托板、超声头、超声头起落架支架、齿条和超声头起落装置。

3.一种大尺寸铝合金板坯的连铸方法，其特征在于采用权利要求1所述的一种大尺寸铝合金板坯的连铸装置，包括以下步骤：

（1）开通结晶器的冷却水、低频电源和超声装置，把超声杆放入分流袋，使设备处于待运行状态；

（2）将分流袋放入结晶器内，打开结晶器供水阀，检查二冷水是否正常；启动低频电源产生低频磁场，接通超声电源进行超声，开通润滑油，使润滑油经进油管进入结晶器的油槽，进入到结晶器的内壁；

（3）当浇铸温度在710~740℃时，打开静置炉炉口的钎子，铝合金液经流槽流入，控制控流钎子控制器将控流钎子上提，导流管完全打开，铝合金液流入分流袋，流到结晶器内；用扒渣板拔动铝合金液，使其充满结晶器底部；

（4）当铝合金液漫过分流袋顶部，启动铸造机，铸造开始，铸造温度为710~740℃，铸造速度为40~65mm/min，同时启动激光探头和控制控流钎子控制器，将液位定到距结晶器上部40~60mm；

（5）待铸锭出结晶器200~400mm时，开动超声头起落装置，超声头缓慢进入结晶器，超声头进入铝合金液100~300mm，与此同时激光探头不断测定液位信号，并将液位信号与步骤（4）的液位给定值比较，当差值超过0.5mm时，调整控流钎子，保证液位稳定；

（6）当铸锭出口长度达到200~500mm时，启动气刀，气刀喷出的气体与铸锭表面的角度为30~60°，气体的压力为0.05~0.2MPa，气刀的高速气流将二冷水完全吹去，铸锭实现高温自回热；

（7）当铸锭达到所需长度后，停止供应铝合金液，同时关闭铸造机，先提起超声波头，然后关闭结晶器的水和油阀，结晶器内的铝合金液逐渐凝固，待结晶器内的铝合金液完全凝固后，关闭线圈的电流，移开结晶器，将合金铸锭吊出；最终得到的铝合金板坯杂质含量Fe<0.4%，Si<0.5%。

4.根据权利要求3所述的一种大尺寸铝合金板坯的连铸方法，其特征在于：步骤（2）中所述的超声是连续超声，超声的频率为10~30KHz，超声的功率为3~5KW，超声头的直径为30~80mm。

5.根据权利要求3所述的一种大尺寸铝合金板坯的连铸方法，其特征在于：步骤（2）中所述的低频磁场，磁场频率为15~50Hz，结晶器壁处的磁场强度为0.02~0.10T，磁场由置于结晶器的水箱中的线圈通过低频电流产生，线圈用包覆绝缘膜的铜导线制造，线圈缠绕匝数为100~500匝，通入100~500A电流。