制造金属合金铸件的方法和设备技术

生产细小均一微观结构连续产品的方法和装置。连续产品可用于二次加工工艺如触变成形、锻造和切削加工或直接用作工业原料。过热液态合金装入高剪切装置如双螺杆挤出机进行强烈剪切以生产温度在液相线附近的剪切液态合金或温度在液相线和固相线之间的半固态矿浆。然后将它们运送到成形设备中凝固生成有细小均一微观结构的连续铸件。成形设备为任何能够形成连续即不定长产品的设备，如用于生产连铸坯的直接冷硬（ＤＣ）铸机（ＤＣ流变铸造），用于生产棒材或线材的挤压模（流变—挤出），或用于生产连续带材的双辊铸机（双辊流变铸造）。在所有情况下，连续铸件横截面微观结构中体积比可控的细小球形初级粒子均一地分布在精细结构基体中。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种由液态金属合金形成连续产品的方法和设备，特别是制造可以用作二次工艺方法(如触变成形、锻造和切削加工)原料并具有细小而均一微观结构的连续铸件。本申请还涉及由这些方法制得的制品，如方坯、棒材、线材、管材或带材。在金属成形工业中，连铸坯通常由直接冷硬(DC)铸造工艺制成。在此工艺中，过热的液态合金被连续装入水冷的圆柱形铸模中，然后连续产出凝固的合金以形成连铸坯。铸坯的最终横截面有三个特征不同的区域，表面的激冷区，柱状区和中心的粗大等轴区(coarse equiaxedzone)。这种微观结构的不均一性已经限制了DC铸坯的直接应用。许多二次处理方法，如轧制、挤出和再结晶通常用来使微观结构细化和均匀化。这样的二次处理工艺耗能、费时且成本高。因此，急需开发一种不采用这些二次处理工艺而能够直接生产出微观结构细小而均一的连铸坯的连续铸造工艺。一种已知的采用DC铸坯作为原材料的工艺是用挤出工艺生产简单或复杂断面的棒材。金属的挤出可以分为二类冷挤出和热挤出。在冷挤出中，冷金属被装入一个温度接近室温的开口模具中。在金属冷挤出过程中，为了迫使金属通过模块，施加一定压力是必要的，这就导致资本设备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由液态金属合金制造连续产品的方法，包括以下步骤： 将合金冷却到合金的液相线附近或将合金从合金的固相线冷却到液相线； 以足够高的剪切速率和紊流强度将合金进行剪切以使合金转变为其触变态；和 将剪切过的液态合金或剪切过的半固态矿浆输送到成形设备中以形成固体产品； 其中的成形设备可以制造连续产品。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：范仲云，季守循，米切尔约翰贝维斯，
申请(专利权)人：布鲁内尔大学，
类型：发明
国别省市：GB[英国]