[发明专利]一种包复材料电磁顶出充芯连铸成形设备与工艺方法

摘要

一种包复材料电磁顶出充芯连铸成形设备与工艺，属于金属材料中的连铸加工领域。设备由上、下控温结晶器、测温仪、芯部金属控温炉、外层金属控温炉、充芯管、电磁泵、二次冷却装置、限位装置、压力传感器、退让装置组成；上、下控温结晶器和芯部金属液充芯管沿连铸方向配置于同一轴线上；电磁泵安装在上、下控温结晶器的外侧，并与上、下控温结晶器装配于同一轴线上；芯部金属液充芯管上端与芯部金属控温坩锅连接，下端深入外层金属液中，由芯部金属液充芯管隔离外层金属液和芯部金属液，外层金属液冷却形成外层金属管，芯部金属液通过芯部金属液充芯管向外层金属管中浇注，复合坯由电磁泵施加压力顶出。本发明消除了一般连铸坯中易出现的裂纹、振痕，可以一次连续铸造包复材料，获得高质量的复合界面，后续加工生产成本低、效率高。

主权项

一种包复材料电磁顶出充芯连铸成形设备，其特征在于由上测温仪（1）、芯部金属液（2）、芯部金属控温坩埚（3）、芯部金属控温炉（4）、下测温仪（5）、外层金属控温坩埚（6）、外层金属控温炉（7）、外层金属（8）、芯部金属液充芯管（9）、外层金属固液界面（10）、电磁泵（11）、上控温结晶器（12）、下控温结晶器（13）、芯部金属固液界面（14）、二次冷却装置（15）、限位装置（16）、压力传感器（17）、退让装置（18）组成：外层金属控温炉在芯部金属控温炉的正下方，芯部金属液充芯管上端与芯部金属控温坩埚下端紧密连接并沿中轴线穿过外层金属控温炉；上控温结晶器的上端与外层金属控温坩埚下端连接，并与芯部金属液充芯管沿连铸方向装配于同一轴线上；电磁泵安装在上控温结晶器和下控温结晶器的外侧，并与上控温结晶器和下控温结晶器装配于同一轴线上；芯部金属液充芯管的下端深入外层金属液中，用于隔离外层金属液和芯部金属液；外层金属液在芯部金属液充芯管外侧和上控温结晶器所形成的铸型内冷却形成外层金属管；芯部金属液通过芯部金属液充芯管内孔向外层金属管内浇注，冷却凝固后形成复合坯；压力传感器和退让装置在复合坯下端。