[发明专利]一种生产铸锭的滤渣方法及装置

说明书

本发明公开了中频炉熔炼和半连续铸造方式生产汽车同步器齿环材料CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭的滤渣工艺。本发明两次滤渣装置，保证进入结晶器内的合金液体的洁净度，夹杂物含量满足铸锭质量和最终成型产品的性能要求。两次滤渣装置制作简单，操作方便，经济实用。

技术领域

本发明涉及一种采用中频炉熔炼和半连续铸造方式生产汽车同步器齿环材料CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭的滤渣工艺，有效控制并减少铸锭夹杂，保证铸锭内部组织和表面质量均满足产品性能要求。

背景技术

目前，公知的CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭采用水平连铸方式生产，通过潜流式铸造，金属氧化渣几乎全部浮在金属液体表面，不易带入铸锭中形成夹杂。若采用中频炉熔炼和半连续铸造方式结合生产，生产组织灵活性、铸锭组织和铸锭规格受限性要好于水平连铸方式生产，但采用明流方式注流，金属氧化渣容易随金属液体带入铸锭中形成夹杂，在结晶器冷却成型前必须采取有效的滤渣措施。

发明内容

为了克服中频炉熔炼和半连续铸造方式生产CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭过程中，金属氧化渣容易随金属液体卷入导致铸锭夹杂的问题，本发明采用一种生产CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭的滤渣工艺和装置，该工艺及装置能有效控制铸锭夹杂，保证铸锭质量满足性能要求，装置简单实用，制造成本低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种滤渣方法：（1）将熔炼液体首先转入中间保温装置和液流控制装置，该装置的作用是：既能通过保温措施防止合金液体出现大幅温降形成大量凝渣，又能暂存合金液体，使少量凝渣漂浮在合金液体表面，实现一次滤渣，并设置有液流控制装置控制合金液体的流速；（2）合金液体进入二次滤渣装置，该装置一方面进一步过滤净化合金液体，另一方面通过分流方式将合金液体注入结晶期内，增加铸锭冷却均匀性，保证铸锭内部组织周向分布更加一致，提高加工性能。

一种滤渣装置：（1）该装置包括中间保温装置1和液流控制装置7，该中间保温装置1中砌筑有塑性耐火材料4和干振耐火材料5制成的流槽，在中间保温装置流槽流出口处通过调节液流控制装置7上机械机构进行滤渣和流速调节，将熔炼液体注入结晶器内；（2）熔炼液体注入结晶器前先通过二次滤渣装置滤渣后再进入结晶器，熔炼液体通过注流石墨浇管9后进入二次滤渣装置，熔炼液体的流量大小控制由与液流控制装置7配合的石墨塞棒6和石墨底碗8来控制；（3）二次滤渣装置底部设置一个或多个液体分流注入孔，注入孔的分布和大小根据浇铸需要进行设置；中间保温装置盖板设置于中间保温装置1上，中间保温装置盖板采用钢板焊接外壳13，保温层采用浇注料11，外部设置吊钩14，通过吊钩14将中间保温装置盖板吊起覆盖在中间保温装置1的流槽上方；（4）中间保温装置盖板上还设置有一个或多个观察孔；（5）中间保温装置盖板内部焊接挂爪与中间保温装置1上流槽相配合。

本发明的有益效果是：（1）在合金液体进入结晶器前，采取两次滤渣措施，最大限度地减少了中频炉熔炼和半连续铸造方式生产CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭的夹杂缺陷，保证了最终产品的加工性能和使用性能；（2）滤渣装置结构简单，经济实用，不仅可以用于CuZn30Mn3Al2.5Si1铸锭的生产，还可以推广用于其他铸锭的滤渣工艺。

附图说明

图1是本发明的中间保温及一次滤渣装置示意图。

图2是本发明的中间保温装置示意图。

图3是本发明的二次滤渣装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明