[发明专利]多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金圆锭的方法

权利要求书

1.一种多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金圆锭的方法，其特征在于，包括以下步骤：

在立式直接水冷半连续铸造过程中，7XXX系铝合金熔体自导流槽流入结晶器中；所述导流槽内施加1套超声振动系统；

熔体在结晶器中进行凝固和引锭，引锭开始后，在结晶器内施加超声振动系统，在铸造结束前将超声振动系统移除，继续引锭至铸造完成，得到大规格7XXX系铝合金圆锭；

其中，当结晶器为普通结晶器时，所述结晶器内超声振动系统的布置方式为：在结晶器中心施加1套超声振动系统；

当结晶器为热顶结晶器时，所述结晶器内超声振动系统的布置方式为：在结晶器入口中心线上、结晶器中心两侧对称各布置一套超声振动系统，且超声振动系统和结晶器中心的距离相等；

所述大规格7XXX系铝合金圆锭的直径≥500mm；

所述导流槽内超声振动系统的位置和结晶器入口的距离≤1000mm；所述导流槽内超声振动系统的辐射杆浸入熔体液面以下的深度为10～30mm，超声功率为500～1000W，频率为15～30kHz；

当结晶器为普通结晶器时，所述结晶器内超声振动系统的辐射杆浸入熔体液面以下的深度为30～150mm，超声功率为1500～2500W，频率为15～30kHz；当结晶器为普通结晶器时，所述结晶器内超声振动系统的功率和频率在铸造长度为500mm以内时调节完毕并实现稳定；剩余铸造长度为200mm时，将结晶器内超声振动系统移除；

当结晶器为热顶结晶器时，所述结晶器内超声振动系统距离结晶器中心的距离为R/2～R/3，R为大规格7XXX系铝合金圆锭的直径；当结晶器为热顶结晶器时，所述结晶器内超声振动系统的辐射杆浸入熔体液面以下的深度为250～350mm，超声功率为1000～1500W，频率为15～30kHz；当结晶器为热顶结晶器时，所述结晶器内超声振动系统的功率和频率在铸造长度为400mm以内时调节完毕并实现稳定；剩余铸造长度为100mm时，将结晶器内超声振动系统移除。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超声振动系统施加前，还包括对所述超声振动系统的辐射杆进行表面清理、预热和空载调试。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预热的温度≥350℃；所述空载调试时辐射杆的输出振幅不小于15μm。