[发明专利]一种制造冶金复合金属坯料的方法

权利要求书

1.一种制造冶金复合金属坯料的方法，其特征在于，包括一级冷却器、感应加热圈、二级冷却器、浇注水口；所述一级冷却器、感应加热圈和二级冷却器套在外部复合金属筒的外围；所述二级冷却器和感应加热圈相互间隔设置并固定为一体，所述一级冷却器设置在二级冷却器和感应加热圈的上方；浇注水口在外部复合金属筒的正上方，并与外部复合金属筒同轴设置；所述外部复合金属筒的底部通过耐火底板和底部封板封闭，所述耐火底板设置在底部封板的上端；

制造冶金复合金属坯料的方法，包括如下步骤：

1)从一侧端部将耐火底板和底部封板先后推入外部复合金属筒，再将外部复合金属筒和底部封板之间焊合；最后将外部复合金属筒竖直穿入一级冷却器、感应加热圈和二级冷却器，并固定；

2)将浇注水口插入外部复合金属筒，向筒内吹入氩气；

3)将一级冷却器降至外部复合金属筒的最下端，并开启冷却喷水；

4)开始浇注，基体金属液由浇注水口注入外部复合金属筒，随着基体金属液液面上升，一级冷却器同步上升，此时外部复合金属筒筒底部金属液开始冷却凝固，且其温度梯度为由芯部至表面连续降低；

5)开启感应加热圈和二级冷却器运行至外部复合金属筒底部对已经凝固的基体金属及外部复合金属筒筒壁加热，同时对外部复合金属筒的外表面喷水冷却；在感应加热与基体金属由内至外的温度梯度的同时作用下，使已经凝固的基体金属液与外部复合金属筒接触的部分形成再熔化区，且外部复合金属筒外表面不熔化；

6)一级冷却器、感应加热圈和二级冷却器，随着金属液液面的上升，继续向上运行，再熔化区冷却凝固，实现了外部复合金属与基体金属的冶金复合；

7)继续运行直至外部复合金属筒的顶部，得到冶金复合坯料。

2.根据权利要求1所述的一种制造冶金复合金属坯料的方法，其特征在于，所述一级冷却器包括通水管、喷嘴，所述喷嘴均布在通水管的内圈；所述二级冷却器包括通水管、喷嘴，所述喷嘴均布在通水管的内圈。

3.根据权利要求1所述的一种制造冶金复合金属坯料的方法，其特征在于，所述感应加热圈的材质为纯铜。

4.根据权利要求1所述的一种制造冶金复合金属坯料的方法，其特征在于，所述感应加热圈与外部复合金属筒之间的间隙为10-200mm。