[发明专利]铝合金铸造装置

说明书

本发明公开了一种铝合金铸造装置，涉及铝合金加工设备技术领域，主要目的是提供一种能够在铸锭过程中，使铸锭中的温度场均匀的铝合金铸造装置。本发明的主要技术方案为：一种铝合金铸造装置，包括：壳体，壳体的一端设置分配部，另一端设置引锭装置；均衡部，均衡部包括内壳、气管部件和接触部件，内壳设置在壳体内部，内壳的一端连接于分配部，另一端连接于接触部件，气管部件包括进气管、循环气管和出气管，进气管的一端连接于进气装置，另一端连接于循环气管，用于进入气体，出气管的一端连接于循环气管，另一端穿过内壳，循环气管设置在内壳的内部，并且与接触部件相互接触，用于降低接触部件的温度。本发明主要用于铝合金铸造。

技术领域

本发明涉及铝合金加工设备技术领域，尤其涉及一种铝合金铸造装置。

背景技术

铝合金铸造技术中通常采用半连续铸造的方式进行铸造，随着社会的进步和技术水平的发展，各加工企业和研究机构一直致力于提高铸锭表面质量、减少内部缺陷，提高产品尺寸以及达到高的成品率。在铝合金铸造技术中，结晶器是最关键的部件，也是半连续铸造、连续铸造、热顶铸造等加工过程中铸锭成型的核心结构，它的功能是将连续不断地注入型腔内的高温铝合金熔体通过结晶器内的金属结晶带初步冷却，以及通过结晶器下方的水眼喷水二次冷却，合金锭凝壳主要靠两次冷却共同完成，在形成一定强度的外壳后由铸锭机牵引向下，不断将铝合金熔体凝固为特定形状的铸锭。通常情况下，铝合金铸造过程都通过结晶器外壁的循环水进行冷却，冷却过程的热量散失由铸锭心部向外部通过热传导进行，因此在铸造过程中合金锭心部和表面并非同时冷却，心部温度高，冷却慢容易形成粗大晶粒并产生成分偏析。由于铸造速度以及补缩问题，铸锭心部往往也是应力集中的地方，合金锭的直径越大则锭表面和心部的温度差越大，心部晶粒长大和应力集中的趋势越明显，规格越大，内应力往往大得惊人，在铸造过程中直接裂开，成品率和产品质量得不到保障。

现有技术中，具有一种通过低频电磁辅助铸造的方法，并且利用外加磁场对大规格半连续铸造生产过程中的铝熔体起到搅拌作用，能够起到均匀温度场、匀速分布和不污染铝合金熔体的作用，但是，该方法由于交变磁场的趋肤效应，对铝合金熔体的作用力由外向内逐渐减弱，表面最强，心部最弱，搅拌能力有限，导致在大规格的铸锭过程中，铸锭的内部的结晶条件很难得到改善；现有技术中还有一种超大规格铝合金铸锭制备装置及方法，在热顶式半连续铸造过程中将熔体处理器插入沿热顶或结晶器中心位置插入熔体内部，对合金熔体从内部施加电磁场和强制冷却，加速超大规格铸锭内部熔体的传热和传质，但是，熔体处理器以下的熔体区域并没有受到电磁场作用，并且，强制冷却器设置在熔池靠近结晶带前沿部位，容易造成温度偏低，优先在冷却器上形核结晶形成质量缺陷，同时存在冻结的危险。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种铝合金铸造装置，主要目的是提供一种能够在铸锭过程中，使铸锭中的温度场均匀的铝合金铸造装置。

为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：

本发明实施例提供了一种铝合金铸造装置，该装置包括：

壳体，所述壳体的一端设置分配部，用于将铝液通入壳体内，另一端设置引锭装置，用于封堵壳体；

均衡部，所述均衡部包括内壳、气管部件和接触部件，所述内壳设置在所述壳体内部，所述内壳的一端连接于所述分配部，另一端连接于所述接触部件，所述气管部件包括进气管、循环气管和出气管，所述进气管的一端连接于进气装置，另一端连接于所述循环气管，用于进入气体，所述出气管的一端连接于所述循环气管，另一端穿过所述内壳，用于排出气体，所述循环气管设置在所述内壳的内部，并且与所述接触部件相互接触，用于降低所述接触部件的温度。

进一步的，所述接触部件的一端密封连接于所述内壳，另一端朝向引锭装置的方向延伸。

进一步的，所述接触部件的形状为半球形。