[发明专利]一种基于氮气辅助的铝合金铸锭自动化生产线

说明书

本发明涉及一种基于氮气辅助的铝合金铸锭自动化生产线，包括：熔炼浇注系统、冷却输送系统、铸锭卸料系统以及堆码系统，熔炼浇注系统包括熔炼燃烧器以铝液浇注机构，铝液浇注机构包括旋转盘、延伸轴、旋转轴；冷却输送系统包括铝锭冷却输送带，铝锭冷却输送带上每隔相同的距离设置有一个铸锭模具，铝锭冷却输送带两侧设置有进气口；铝液浇注机构还包括气压喷气机构；通过冷的氮气打向热的熔融铝合金，对熔融铝合金进行迅速降温，使得熔融铝合金中的氢气快速逸出，并从熔融铝合金中由氮气带出，避免了冷却凝固后的铝合金出现针孔、夹杂、欠铸、裂纹、气孔以及缩松等现象。

技术领域

本发明涉及铝合金工艺领域，尤其涉及一种基于氮气辅助的铝合金铸锭自动化生产线。

背景技术

铝合金锭是以纯铝及回收铝为原料，依照国际标准或特殊要求添加其他元素，如：硅(Si)、铜(Cu)、镁(Mg)、铁(Fe)，改善纯铝在铸造性、化学性及物理性的不足；在工业生产中，铝合金锭被广泛地用作铸造铸件的原材料，其质量直接影响到铸件性能的优劣；由于铝合金熔体吸氢倾向大、氧化能力强，在浇铸与冷却过程中很容易被氧化，进而会出现针孔、夹杂、欠铸、裂纹、气孔以及缩松等现象，严重影响了铝合金锭的质量。因此要想获得高质量的铝合金锭，在铝合金锭的浇铸与冷却过程中，必须采取简易而又谨慎的预防措施来降低铝熔体吸氢倾向大、氧化能力强问题带来的不利影响。

在现有的实际生产中，通常采用自然冷却或者风冷却的方式对浇铸后的铝合金锭进行冷却，在铝合金冷却的过程中，往往会因为氢气在熔融状态下的铝液的溶解度大于固体铝中的溶解度而使得氢气从逐渐冷却的铝合金中逸出，从而也会形成针孔、夹杂、欠铸、裂纹、气孔以及缩松等现象。

发明内容

发明目的：

针对在浇注以及冷却的过程中会混合氢气，从而使得冷却后的铝合金成品出现针孔、夹杂、欠铸、裂纹、气孔以及缩松等现象的问题，本发明提供一种基于氮气辅助的铝合金铸锭自动化生产线。

技术方案：

一种基于氮气辅助的铝合金铸锭自动化生产线，包括：熔炼浇注系统、冷却输送系统、铸锭卸料系统以及堆码系统；

所述熔炼浇注系统包括熔炼燃烧器以及铝液浇注机构，所述熔炼燃烧器设置有铝液流道，所述铝液流道末端设置有铝液流出口，所述铝液浇注机构设置于所述铝液流道的下方，所述铝液浇注机构包括旋转盘、延伸轴、旋转轴，所述延伸片设置于所述铝液流道的铝液流出口两端，所述延伸片末端连接所述旋转轴，所述旋转轴连接所述旋转盘，所述旋转盘侧面设置有若干开口，所述开口呈均匀分布，所述开口作为旋转浇注灌，所述旋转轴外侧为齿轮痕；

所述冷却输送系统包括铝锭冷却输送带，所述铝锭冷却输送带上每隔相同的距离设置有一个铸锭模具，所述铸锭模具的尺寸大于所述开口；所述铝锭冷却输送带还包括传动机构，所述铝锭冷却输送带通过旋转齿轮驱动，所述旋转齿轮与所述旋转轴的齿轮痕通过传输链条连接，所述旋转齿轮通过所述传输链条控制所述旋转轴旋转，所述铝锭冷却输送带两侧设置有岸，所述岸设置有进气口，所述进气口通过氮气通道连通至所述铝锭冷却输送带的传动机构，所述氮气通道由氮气通道A与氮气通道B组成，所述氮气通道A分布在所述传动机构的上端，所述氮气通道B分布在所述传动机构的下端，所述氮气通道A以及氮气通道B分别贴在所述铝锭冷却输送带的底端；所述氮气通道B开设有若干孔洞，所述孔洞正对所述铸锭模具的底部；

所述铝液浇注机构还包括气压喷气机构，所述气压喷气机构覆盖所述铝锭冷却输送带的上方，所述气压喷气机构包括内气道、喷气口、气泵，所述内气道连接所述喷气口，所述气泵向所述内气道压入氮气，所述喷气口分布于所述气压喷气机构的下端面，所述喷气口倾斜设置，所述喷气口的喷气方向与所述铝锭冷却输送带的传送方向相对，所述进气口的开口方向与所述喷气口的喷气方向相对。

作为本发明的一种优选方式，在所述岸同侧的所述进气口通过次级管道串联，所述次级管道连接于所述氮气通道。