一种结晶器及利用其减少高纯合金铸锭开裂的铸造方法技术

技术编号:44945999 阅读:18 留言:0更新日期:2025-04-12 01:20
本发明专利技术涉及一种结晶器及利用其减少高纯合金铸锭开裂的铸造方法,所述结晶器包括结晶器外壳、横截面为莱洛三角形的结晶器内腔以及在所述结晶器外壳和结晶器内腔之间空隙位置的换热介质腔;使得熔融金属液在所述结晶器内腔内均匀冷却,且凝固过程温度呈阶梯式下降,减少了高纯合金铸锭热裂纹的产生,降低了裂纹铸锭长度占比,优选低至5.3%以下,且制备得到的铸锭为横截面为莱洛三角形的柱体结构,相较于圆柱状的铸锭,更易于存放;且所述结晶器结构简单、使用操作方便,有利于高质量合金铸锭的规模化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金铸造,尤其涉及一种结晶器及利用其减少高纯合金铸锭开裂的铸造方法


技术介绍

1、目前,在所有的铸造缺陷中,裂纹对合金产品质量影响很大,其主要包括热裂纹和冷裂纹。热裂纹是由于合金铸件在凝固过程中受到热应力引起的,热应力是由于不同部位温度变化引起的热胀冷缩不一致性,如果温度变化导致应力超过了材料的破坏强度,就会在铸件中形成热裂纹。热裂纹形成的主要原因包括如下几个方面:(1)浇铸冷却过程中收缩应力过大,铸件在铸型过程中受阻;(2)铸件冷却不均匀;(3)铸件结构设计不合理,存在几何尺寸突变等。

2、然而,现有的改善合金铸造过程中产生热裂纹的方法主要包括添加微量元素微合金化。例如cn101760672a公开了一种低热裂敏感性的高强韧铸造铝铜合金,通过合金化,添加微量稀土元素,具体是在本体材料的基础上添加质量百分比含量为0.001~1%的m,m具体为ce、la、y三者之一或者其任意组合;该方法虽然降低了铝铜合金的热裂敏感性,减少了热裂纹的产生,但是其添加了稀土元素,容易出现成分偏析现象,而且稀土元素的添加降低了铝铜合金的纯度,不能满足对超本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结晶器,其特征在于,所述结晶器包括结晶器外壳、横截面为莱洛三角形的结晶器内腔以及在所述结晶器外壳和结晶器内腔之间空隙位置的换热介质腔。

2.根据权利要求1所述的结晶器,其特征在于,所述换热介质腔自上向下设置有至少3层均匀分布的喷口。

3.根据权利要求1或2所述的结晶器,其特征在于,所述换热介质腔自上向下设置有3层均匀分布的喷口,且自上向下依次为第一层喷口、第二层喷口和第三层喷口;

4.根据权利要求3所述的结晶器,其特征在于,所述第一层喷口的朝向与垂直向下的方向的夹角为α,所述第二层喷口的朝向与垂直向下的方向的夹角为β,所述第三层喷口的朝向与垂直...

【技术特征摘要】

1.一种结晶器,其特征在于,所述结晶器包括结晶器外壳、横截面为莱洛三角形的结晶器内腔以及在所述结晶器外壳和结晶器内腔之间空隙位置的换热介质腔。

2.根据权利要求1所述的结晶器,其特征在于,所述换热介质腔自上向下设置有至少3层均匀分布的喷口。

3.根据权利要求1或2所述的结晶器,其特征在于,所述换热介质腔自上向下设置有3层均匀分布的喷口,且自上向下依次为第一层喷口、第二层喷口和第三层喷口;

4.根据权利要求3所述的结晶器,其特征在于,所述第一层喷口的朝向与垂直向下的方向的夹角为α,所述第二层喷口的朝向与垂直向下的方向的夹角为β,所述第三层喷口的朝向与垂直向下的方向的夹角为γ,且β<α<...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚力军钟伟攀劳伟栋俞柏森
申请(专利权)人:宁波同创普润新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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