[发明专利]一种镁合金厚板连续生产设备及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及冶金行业镁合金厚板连续铸造领域，具体涉及一种镁合金厚板连续生产设备及工艺。

背景技术

目前国内外采用半连续或模铸的方法铸造镁合金板坯,半连铸技术相对模铸而言,尽管效率有所提高,但半连铸不能连续生产,是借鉴铝合金半连铸技术而衍生的技术,是将镁合金熔液注入封闭的铸锭模中,铸锭模高度一般在110～250mm间,镁合金熔液在铸锭模内凝固形成比较厚的坯壳后,依靠铸锭模下方封堵的引锭托盘托着镁合金铸坯缓慢下移,下移速度一般在0.15m/min以下,在下移到一定长度后,停止向铸模内注入熔液,并移开铸模,待已成形的铸坯冷却到设定温度后,托盘将铸坯缓慢升到上方,利用行车吊走铸坯。因铸造过程是间断进行，所以叫半连铸技术。在半连铸过程中，因镁金属性质活泼，对空气中含有的氧、水蒸气等气体隔离要求比较高，在铸模的往复移动过程中就带来许多生产危险性。铸模高度小，镁合金熔液在铸模内冷却速度受到限制，制约着铸造速度的提高，进而影响镁合金铸坯效率的提高。

采取什么样的工艺方法，提升镁合金厚板坯的生产效率，是业内人士研究的主要方向之一。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种镁合金厚板连续生产设备及工艺，能够形成大于50mm厚的板材，提升镁合金厚板坯的生产效率。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种镁合金厚板连续生产设备，包括中间缓冲包3，中间缓冲包3上方连接有镁合金精炼熔液补给管道1和第一氩气输送管道2，中间缓冲包3的侧下方连接有清渣管道4，清渣管道4和清渣容箱5连接，中间缓冲包3的下方连接有浇铸管道7，

结晶器凝固段11上方的结晶器恒温控段10顶部设有结晶器盖9，结晶器盖9连接有第二氩气输送管道6和防护熔剂输送管道8，浇铸管道7出口穿过结晶器盖9伸入到结晶器恒温控段10内腔，结晶器凝固段11下方的板带表面防腐保护段12和密排导向辊13连接，密排导向辊13的下方设有铸坯14的板坯切断分离装置15和铸坯移送机构16，铸坯移送机构16和铸坯出坯移送装置20连接，铸坯出坯的下线口处设有铸坯起吊装置21，

铸坯移送机构16下部设有切削收集装置17，切削收集装置17连接在切削集送装置18上，通过切削集送装置18将切削收集装置17送到切削集送位19处。

一种镁合金厚板连续生产工艺，包括以下步骤：

第一步：引锭杆头部通过密排导向辊13送到结晶器凝固段11内设定位置封堵结晶器凝固段11的下口，使结晶器恒温控段10、结晶器凝固段11的内腔和引锭杆头部形成一个下部封闭的熔液“盛放杯”；

第二步：第一氩气输送管道2将氩气通入镁合金熔液中间缓冲包3，清除空包内的空气，降低氧、氮与镁反应的气体后，将空的中间缓冲包3加热到镁合金熔液存留温度，将精炼阶段获得的镁合金熔液经镁合金精炼熔液补给管道1输送到中间缓冲包3；

第三步：结晶器盖9与结晶器恒温控制段10紧密结合，防止上面空气的进入，结晶器恒温控制段10启动恒温控装置加热，使此段内壁到达镁合金熔液浇铸控制温度，第二氩气输送管道6通入氩气，排除存留的空气；

第四步：浇铸管道7将中间缓冲包3中的镁合金熔液输送到结晶器恒温控制段10和结晶器凝固段11内腔，通过结晶器恒温控制段10上部的液面控制系统将液面控制到一个稳定的位置，防护熔剂输送管道8向结晶器液面上方均匀喷洒防护熔剂，增加铸坯与结晶器内壁的润滑效果；

第五步：结晶器凝固段11通水冷却，使存留在本段的镁合金熔液与其内壁接触部分冷却凝固形成具有一定抗拉强度的坯壳，打开板坯表面防腐保护段12的防护气体进行板坯表面防腐，镁合金熔液与引锭头部接触部分凝结在一起，为引锭下拉镁合金凝固板坯提供条件；

第六步：启动密排导向辊13拖动引锭杆下拉铸坯14，同时打开密排辊内部的铸坯冷却系统加强铸坯冷却，当铸坯到引锭与板坯分离位置时，板坯切断分离装置15将引锭与板坯切割分离，收走引锭，修理后待下次开浇使用；

第七步：全凝固的铸坯14继续下拉，经过板带切断分离装置15位置时，按照下续板坯定尺切割，铸坯移送机构16将铸坯移送到铸坯14出坯位置，铸坯出坯移送装置20将铸坯14提升到下线口，铸坯起吊装置21将铸坯14起吊下线，切割削通过切削收集装置17到切削集送装置18，在收集快满时移送到切削集送位19进行下线排放清理后返回原位；

第八步：往复第二至第七步连续生产；