超大规格硬合金圆棒结晶器制造技术

本发明专利技术涉及铝及铝合金铸造设备技术领域，具体涉及一种超大规格硬合金圆棒结晶器，其包括：壳体，位于所述壳体的上部中的盖以及向结晶器的工作表面的润滑剂供应装置；润滑剂供应装置具有入口和出口，润滑剂供应装置形成为在模具盖内部的两个凹槽，一个凹槽从盖的外部轮廓的侧面制成，另一个从盖的内部轮廓的侧面制成，通过连接在一起的通道连接，从盖的外部轮廓的侧面连接到润滑剂供应的入口，而从盖的内部轮廓的侧面的孔连接到沿着盖的整个周边定位的出口，在连接通道中有液压止回阀。本发明专利技术解决传统装备工艺生产的超硬铝合金圆棒规格普遍较小，在铸造大规格圆棒时产品存在成分不均匀、底部裂纹、氢含量和渣含量高、晶粒粗大等缺陷的问题。缺陷的问题。缺陷的问题。

【技术实现步骤摘要】
超大规格硬合金圆棒结晶器


[0001]本专利技术涉及铝及铝合金铸造设备
，具体涉及一种超大规格硬合金圆棒结晶器。

技术介绍

[0002]Al
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Zn
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Mg
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Cu系超硬铝合金，主要用于制作各种高负荷的零件和构件，如飞机上的骨架零件、蒙皮、隔框、翼肋、翼梁、铆钉等150℃以下工作的零件。其中航空航天发动机的零部件、耐热锻件大量使用Al
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Zn
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Mg
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Cu系铝合金经过挤压成型、冲孔锻造制备。
[0003]随着航空工业的飞速发展，对于大规格、高纯度高强、高韧的Al
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Zn
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Mg
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Cu系超硬铝合金圆棒胚料的需求日益增加，大规格圆棒胚料可以增加制备挤压型材时的挤压比，以获得更高的挤压力；同时，航天工业中制备直径超过10米的锻环时必须选用原材料直径在1000mm以上的圆棒进行冲孔开胚锻造。
[0004]在Al
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Zn
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Mg
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Cu系超硬铝合金圆棒的铸造过程中，随着结晶器直径的增加，往往会容易出现熔体均匀性变差、结晶器填充不均匀等问题，造成铸造产品成分不均匀、底部裂纹、浇口裂纹倾向增加、氢含量和渣含量高、晶粒粗大等缺陷，从而导致铸造失败，截止目前，我国尚未有相关报道能生产出直径超过1350mm的超硬铝合金圆棒，因此解决超大规格超硬铝合金圆棒的制备是行业内待解决的技术难题。
专利
技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种超大规格硬合金圆棒结晶器，解决传统装备工艺生产的超硬铝合金圆棒规格普遍较小，在铸造大规格圆棒时产品存在成分不均匀、底部裂纹、浇口裂纹倾向增加、氢含量和渣含量高、晶粒粗大等缺陷的问题。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种超大规格硬合金圆棒结晶器，包括壳体，位于所述壳体的上部中的盖以及向结晶器的工作表面的润滑剂供应装置；所述润滑剂供应装置具有入口管和出口，润滑剂供应装置形成为在模具盖内部的两个凹槽，其中的两个凹槽从盖的外部轮廓的侧面制成，而另一个从盖的内部轮廓的侧面制成，通过连接在一起连接通道，从盖的外部轮廓的侧面连接到润滑剂供应的入口，而从盖的内部轮廓的侧面的孔连接到沿着盖的整个周边定位的出口，在连接通道中有液压止回阀，该液压止回阀配置为在压力下打开连接通道，并从一个凹槽向另一个凹槽提供润滑，然后通过出口孔
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在结晶器外壳的工作表面上。
[0007]优选的，所述止回阀的打开压力为0.05至0.5兆帕。
[0008]优选的，所述出口位于所述盖的内表面上，彼此之间的距离为15至20mm。
[0009]优选的，在所述盖的内部轮廓的凹槽的一侧上的出口孔的直径为0.5至1.5mm，而在所述模具的润滑工作腔上的入口孔的直径为3至6毫米。
[0010]优选的，从所述盖内部孔的横截面的总面积，是所述盖侧面形成孔的横截面的面积的50至70％。
[0011]本专利技术有益效果为：采用独特的结晶器结构的设等计，优化的冷却水角度，合理的密排分布，流道流口断面尺寸，更有利于铝液温度梯度控制。优化装配工艺及铸造工艺。且设备改造费用少，能满足生产优质圆锭铸棒，减少车皮加工量。同水平热顶工具能生产多种规格的铸棒。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本专利技术整体结构图；
[0014]图2为本专利技术局部剖视图；
[0015]图3为本专利技术的纵向截面图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]实施例一：
[0018]根据图1、图2、图3所示，结晶器包括壳体1和设置在壳体上部的盖2。在盖2中，存在润滑剂供应装置，入口管3和出口4位于其中。润滑剂供应装置包括从盖2的外部轮廓的侧面形成的凹槽5和在盖的内部轮廓的侧面形成的凹槽6，所述凹槽通过通道7连接。出口孔4以15至20mm的步长位于盖的内表面上，并且使润滑剂沿着模具主体的工作表面均匀分布。
[0019]当进料单元中充满润滑剂时，并且在整个铸锭过程中，排料泵运行，以确保压力的存在以及通过进料管3从进料罐向润滑剂进料器的润滑剂供应。
[0020]在达到打开压力之前，止回阀8处于关闭状态，将润滑剂保持在孔5中，在填充孔5之后，压力增加，并且在0.05至0.5兆帕的压力值下，止回阀8打开，通过连接通道7向孔6提供润滑剂。在填充凹槽6之后，润滑剂通过盖2的出口孔4流入阀的工作表面。
[0021]在铸锭过程完成之后，关闭排出泵，这确保了润滑剂供给器中的压降。在低于0.05至0.5兆帕的压力值时，止回阀8关闭连接通道7，同时将润滑剂保持在孔5中。其中，小于0.05至0.5兆帕的压力不能克服止回阀弹簧的弹力。
[0022]孔6的横截面面积小于孔5的横截面面积。通过减小孔6的横截面面积，孔的填充时间缩短了孔6，并且在铸造过程结束后，由于自发地通过出口孔4流出而造成的润滑损失。孔6的横截面面积应在孔5的横截面面积的50至70％的范围内选择。面积小于50％时，保持空腔的可能性在铸造过程中，未在孔中充满润滑剂的润滑脂会增加，并且对于70％以上的区域来说，润滑脂是不现实的，因为润滑脂是在铸造过程结束后通过出口4自发流出的。
[0023]出口孔4具有可变的直径。凹槽6中的孔的开口的直径为0.5
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1.5mm。直径小于0.5毫米时，灰尘颗粒堵塞出口孔的可能性增加；直径大于1.5毫米时，润滑剂的消耗增加。入口
处的直径为3至6毫米。该解决方案简化了清洁出口4的过程。
[0024]另外，通过止回阀8防止润滑剂从孔5的过早泄漏，本专利技术可以通过润滑来缩短装置的填充时间。确保同时开始从出口孔4沿着盖2的整个周边开始向模体1的工作表面供应润滑剂；铸造过程完成后，将润滑剂保留在凹槽5中；简化清洁出口4的过程。
[0025]以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超大规格硬合金圆棒结晶器，其特征在于，包括：壳体，位于所述壳体的上部中的盖以及向结晶器的工作表面的润滑剂供应装置；所述润滑剂供应装置具有入口管和出口，润滑剂供应装置形成为在模具盖内部的两个凹槽，其中的两个凹槽从盖的外部轮廓的侧面制成，而另一个从盖的内部轮廓的侧面制成，通过连接在一起连接通道，从盖的外部轮廓的侧面连接到润滑剂供应的入口，而从盖的内部轮廓的侧面的孔连接到沿着盖的整个周边定位的出口，在连接通道中有液压止回阀，该液压止回阀配置为在压力下打开连接通道，并从一个凹槽向另一个凹槽提供润滑，然后通过出口孔
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在结晶器外壳的工作表面上。2.根据权利要求1所述的超大规格硬合金圆棒结晶器，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄春，马世金，马国俊，笪疆平，黄河，孙亚明，
申请(专利权)人：重庆庭澳冶金新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：