[发明专利]一种轮带式浇铸冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金热处理技术领域，具体的说涉及一种轮带式浇铸冷却系统。

背景技术

近年来，我国重大民生工如汽车、轨道车辆、舰船等对轻量化提出了迫切需求，开始应用高强度铝合金及焊接技术，对高性能铝合金焊接材料需求量越来越大，高镁铝合金焊接材料在大型铝合金焊接结构件中应用日益广泛。但我国优质的高镁铝合金焊丝多依靠进口，其技术瓶颈是焊丝母材质量的控制技术。近年来，我国焊丝母材的生产技术发展迅速，基本淘汰了较为落后的水平铸拉法和铸坯挤压法，改为连铸连轧法。对于连铸连轧法生产高镁铝合金焊丝母材的质量控制，除化学成分、含气、含渣等可在线监测的质量指标外，轮式铸造过程的浇注冷却工艺是影响质量的关键过程，需要不断的优化，从而得到优质的高镁铝合金焊丝母材。

文献1：《电工圆铝杆连铸连轧机组在我公司的发展应用》：介绍青铜峡铝业股份公司四条电工圆铝杆生产线设备组成及工艺技术情况，以及所采取的技术改进措施。通过实践证明，对国产连铸连轧机组进行适当地改进，并合理选择生产工艺参数，严格执行标准，就能够生产出各项性能指标符合国家标准的电工圆铝杆产品。公司近年来对四条连铸连轧生产线的相关工序进行技术改进，使产品质量与生产率稳步提高，抗拉强度均在95-110MPa，电阻率在0.0281Ω.mm2/m以下，伸长率在14％以上，年产量远远超过机组设计产能；并利用15架连铸连轧机组开发生产出稀土电工圆铝杆，产品远销国内诸多市场，得到用户的肯定。文献简单介绍了一种具有3区冷却装置的连铸连轧设备，但并未提及高镁铝合金的浇注冷却工艺，其装备结构与所申报专利也不同。。

文献2：《智能化UL+Z-1500+255/14型铝合金杆连铸连轧生产线》：由于铝合金杆连铸连轧生产线采用了先进的检测和控制技术，经国内多家知名专业生产铝合金导体的工厂使用验证，生产的铝合金导体品质优良、性能稳定、价格合理、产品质量完全符合相关国际、国内标准，能满足西电东送、三峡工程、国家电网互联等重大工程的要求。生产线运行可靠，自动化程度高，是国内首创的机电仪一体化产品。其综合性能已达到国际同类产品相当的水平，而目前国内生产线的价格仅为进口生产线的l/4～1/3，具有广阔的市场前景，同时使我国铝合金杆制造技术达到了一个新的水平。文献介绍了一种具有4区冷却装置的连铸连轧设备，主要用于电工圆铝杆和高强度耐热合金杆的生产，但并未提及高镁铝合金的浇注冷却工艺，其装备结构与所申报专利也不同。

专利1：《一种高强度铝合金杆连铸连轧生产工艺》：本发明公开了一种高强度铝合金杆连铸连轧生产工艺，包括以下步骤：步骤一：熔炼：将铝锭在熔炼炉中熔化成铝液，将铝液加注到保温炉中保温；步骤二：配料精炼：按照配比：进行配料精炼；步骤三：连续铸造：采用浇铸机进行连续铸造得到锭坯；连续铸造中采用分区自动控制水压；步骤四：连续轧制：通过感应加热到≥520℃，进行连续轧制；所述轧制系统由两台轧机串联而成，包括粗轧机和高轧机；步骤五：淬火；步骤六：收线。本发明的工艺连续铸造中采用分区自动控制水压，可以将铝水转换成连续的铸坯自动压力控制系统，水流量稳定锭坯质量控制良好，无裂纹产生，拉丝性能好。专利介绍了一种具有3区冷却装置的连铸连轧设备，主要用于高强度Al-Mg-Si系合金杆的连铸连轧生产，但并未提及高镁铝合金的浇注冷却工艺，其装备结构与所申报专利也不同。。

专利2：《一种结晶轮及铝合金连铸连轧设备》：本实用新型提供一种结晶轮及铝合金连铸连轧设备，该结晶轮的侧壁与结晶轮底部形成凹槽，凹槽的底端为平面，凹槽的内壁沿凹槽的开口向凹槽的底端向内倾斜，并与凹槽的底端平面形成过渡圆角结晶轮底部的内冷面的中间部位为平面，并与所述凹槽的底端平面平行，在内冷面的与所述凹槽的过渡圆角相对应的位置形成有弧面，所述弧面朝向所述凹槽的方向弯曲，以使结晶轮底部与凹槽的过渡圆角相对应的位置处的厚度与与结晶轮底部的中间部位的厚度一致，以平均结晶轮底部的厚度，避免应力集中导致结晶轮开裂、变形，延长结晶轮的使用寿命；结晶轮底部的厚度均匀能够保证冷却温度均匀，避免铝合金杆材表面开裂，提高铝合金杆材的质量。专利主要介绍了连铸连轧设备的一种新式结晶论，简单提及一种具有4区冷却装置，但并未提及高镁铝合金的浇注冷却工艺，其装备结构与所申报专利也不同。