[发明专利]一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺

权利要求书

1.一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺，其特征在于，包括预制体成型控制系统和泡沫化成型控制系统，其中所述预制体成型控制系统包括粉料热压区、预制板热轧区和可发泡板切割区，所述泡沫化成型控制系统包括加热发泡区和雾化冷却区，两套系统相辅相成，实现APM小球的连续化半自动生产；具体制备流程包括以下步骤：

第一步：粉料热压；

向热压机中添加混合均匀的具有一定质量比的Al粉，Si粉以及TiH₂混合粉末，其中Al粉所占质量分数为84-92%，Si粉所占质量分数为7-15%，TiH₂粉所占质量分数0.6-1%；

第二步：预制板热轧；

将第一步中热压出的板材通过可逆式热轧机，切去板材边缘有裂纹的部分，获得具有一定致密度的预制板；

第三步：可发泡板切割；

将第二步中热轧出的预制板材利用切割辊将其切成数根截面为正方形的长条状可发泡前体，并随后进入限位平辊，并通过飞剪将伸出一定长度的条状前体切成一定规格的正方体小块；

第四步：加热发泡；

将第三步中的正方体可发泡小块随着传送带进入到高温电热隧道炉，在高温电热隧道炉内升温并发泡；

第五步：冷却；

待第四步中可发泡体升温膨胀成近球形时，进入雾化区，雾化区设置数个喷雾头，喷出雾化的冷却水，使小球迅速冷却成型。

2.根据权利要求1所述的一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺，其特征在于，将所述热压机首先加压到160MPa，并将粉末加热至450℃，在此条件下保温25min。

3.根据权利要求1所述的一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺，其特征在于，所述可逆式热轧机轧制2～3道次，每道次压下量10%～40%，前后道次压下量逐渐减小；末架的穿带速度根据可发泡预制体板的厚度决定，但不得大于6m/s。

4.根据权利要求1所述的一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺，其特征在于，所述切割辊并列放置，转速相同，齿槽相互啮合，且所述切割辊的侧方安装篦齿，可发泡预制体板材的厚度与切割辊凹凸槽之间的距离相等。

5.根据权利要求1所述的一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺，其特征在于，所述高温电热隧道炉炉带宽度为620～870mm，具体规格为辊道间距20mm；炉口高度为50mm；炉腔采用单温区，设定炉温为750℃～780℃，加热元件使用硅钼棒；温控方式为单设定点智能仪表控制，PLD调节，SCR控制；控温精度为≤±2℃；恒温段截面误差≤±5℃。

6.根据权利要求1所述的一种先进孔隙形态泡沫铝小球的连续制备工艺，其特征在于，所述雾化区中垂直传动方向排列间距相等的喷雾头，数量为6～9个；所述雾化区高度设定为15～20cm，雾化液滴直径控制在50μm以内；输出量TOR为6300mg/min。