一种包覆材料水平连铸直接复合成形设备与工艺制造技术

一种包复材料水平连铸直接复合成形设备与工艺，属于连铸技术领域。设备由芯部金属控温坩埚、包覆层金属控温坩埚、芯部金属液浇注管、包覆层金属结晶器、牵引机构、测温仪、加热元件、二次冷却装置组成。工艺为：包覆层金属由包覆层金属控温坩埚保温，流经包覆层金属保温腔后，注入由包覆层金属结晶器和芯部金属液浇注管形成的铸型中凝固成包覆层金属管；芯部金属在已凝固的包覆层金属管中凝固，并与包覆层金属管形成复合铸锭；复合铸锭经过二次冷却装置冷却后通过牵引机构连续引出，达到一定长度后通过锯切装置将其锯断。优点在于：设备简单，实现了短流程、节能、廉价，适用于大规模工业生产；包覆层金属与芯部金属的界面可在无氧化、无污染状态下实现冶金结合。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属连铸
，特别是提供了一种包复材料水平连铸直接复合成形设备与工艺，适用于包覆层金属熔点高于芯材金属熔点的包复材料水平连铸直接复合成形。
技术介绍
随着科学技术的发展，冶金建筑、石油化工、航空航天、交通运输、电子信息等各个领域对材料的使用要求越来越高，在许多情况下单一材料难以满足实际使用对性能的要求，将具有不同性能的材料复合在一起，以提高其综合使用性能的复合材料日益受到重视，是21世纪材料领域的重要研究开发方向之一。到目前为止，将两种或两种以上的材料复合成一体的、适合于大规模工业生产的方法主要有机械法、塑性变形法、冶金法。机械法又分镶套、液压扩管、拉拔(见谢建新等，中国材料工程大典第5卷有色金属材料工程(下)，化学工业出版社，(2006)，p.675)等方法，其特点为各复合层的界面为机械结合、界面结合强度低，且不适合于长尺寸包复材料的制备；塑性变形法(见陈勇富等，轻合金加工技术，Vol.24，NO.11(1996)，p.3；魏月贞，复合材料，机械工业出版社，(1987)，p.146)虽可实现冶金结合(或称金属学结合)，但要获得无氧化皮、无夹杂、完全清洁的复合界面往往十分困难本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包复材料水平连铸直接复合成形设备，由芯部金属控温坩埚、包覆层金属控温坩埚、芯部金属液浇注管、包覆层金属结晶器、牵引机构、测温仪、加热元件、二次冷却装置组成；其特征在于：芯部金属控温坩埚（２）的底部、芯部金属液浇注管（２２）和包覆层金属结晶器（１１）沿引锭方向依次水平配置于同一轴线上；包覆层金属控温坩埚（８）与包覆层金属保温腔（２０）通过包覆层金属导流管（１０）相连接，包覆层金属控温坩埚（８）与包覆层金属保温腔（２０）在同一水平面上或前者在后者上方；包覆层金属控温坩埚（８）与芯部金属控温坩埚（２）通过芯部金属导流管（２３）、芯部金属液浇注管（２２）、包覆层金属导流管（１０）和包覆层金属保温腔...

【技术特征摘要】
1.一种包复材料水平连铸直接复合成形设备，由芯部金属控温坩埚、包覆层金属控温坩埚、芯部金属液浇注管、包覆层金属结晶器、牵引机构、测温仪、加热元件、二次冷却装置组成；其特征在于芯部金属控温坩埚(2)的底部、芯部金属液浇注管(22)和包覆层金属结晶器(11)沿引锭方向依次水平配置于同一轴线上；包覆层金属控温坩埚(8)与包覆层金属保温腔(20)通过包覆层金属导流管(10)相连接，包覆层金属控温坩埚(8)与包覆层金属保温腔(20)在同一水平面上或前者在后者上方；包覆层金属控温坩埚(8)与芯部金属控温坩埚(2)通过芯部金属导流管(23)、芯部金属液浇注管(22)、包覆层金属导流管(10)和包覆层金属保温腔(20)连接在一起，由芯部金属液浇注管(22)隔离包覆层金属液和芯部金属液、形成包覆层金属管的铸造型芯、同时向已凝固的包覆层金属管中浇注芯部金属液；包覆层金属结晶器(11)通过隔热层(18)紧密与包覆层金属保温腔(20)相连；控温坩埚(2、8)及包覆层金属保温腔(20)的温度通过加热元件和测温仪进行加热和控温；二次冷却装置(12)设置在包覆层金属结晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢建新，刘新华，刘雪峰，苏亚军，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]