[发明专利]7XXX系列直冷(DC)铸锭的降低的裂易感性

权利要求书

1.一种方法，所述方法包括：

将熔融金属从金属源递送到正在模具中铸造的锭坯的金属池；

通过从所述金属池提取热来形成凝固金属的外部固体壳，其中凝固界面位于所述外部固体壳与所述金属池之间；

在递送所述熔融金属并形成所述外部固体壳的同时，以铸造速度在远离所述模具的推进方向上推进所述锭坯；

使用所述铸造速度来确定搅拌强度，其中所述搅拌强度适于以所述铸造速度实现目标凝固界面轮廓；以及

在所述熔融池内以所述确定的强度引发搅拌，其中在所述熔融池内引发搅拌使所述凝固界面以所述铸造速度呈现所述目标凝固界面轮廓。

2.如权利要求1所述的方法，其中引发搅拌包括使用非接触式磁性搅拌器向所述金属池中的所述熔融金属施加搅拌力。

3.如权利要求1的方法，其中递送熔融金属包括以质量流率将熔融金属递送通过多个喷嘴，并且其中引发搅拌包括在维持通过所述多个喷嘴的所述质量流率的同时，增加通过所述多个喷嘴中的至少一者的熔融金属的流率。

4.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

修改所述铸造速度；

使用更新的铸造速度来确定更新的搅拌强度，其中所述更新的搅拌强度适于以所述更新的铸造速度实现所述目标凝固轮廓；以及

在所述熔融池内以所述更新的强度引发搅拌，其中在所述熔融池内以所述更新的强度引发搅拌使所述凝固界面以所述更新的铸造速度呈现所述目标凝固界面轮廓。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述熔融金属是7xxx系列铝合金。

6.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括测量所述锭坯的温度，其中使用所述铸造速度来确定所述搅拌强度包括使用所述测量的温度。

7.如权利要求1所述的方法，其中预先确定所述目标凝固界面轮廓以最小化开裂的风险。

8.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在所述外部固体壳内在所述锭坯的垂直于所述推进方向并与所述内部熔融芯相交的横截面处连续形成高强度区，其中所述高强度区位于所述外部固体壳的外表面与所述内部熔融芯之间，并且其中形成所述高强度区包括在所述横截面处再加热所述外部固体壳以在所述外部固体壳中引发弥散体沉淀。

9.如权利要求1所述的方法，其中在所述熔融池内引发搅拌包括控制所述熔融金属向所述金属池中的递送，使得熔融金属射流在所述金属池的底部处向所述凝固界面中侵蚀出凹陷，所述凹陷具有被设定大小以匹配所述金属池的所述底部的直径的直径。

10.一种方法，所述方法包括：

将熔融金属从金属源递送到正在模具中铸造的锭坯的金属池；

通过从所述金属池提取热来形成凝固金属的外部固体壳，其中凝固界面位于所述外部固体壳与所述金属池之间；

在递送所述熔融金属并形成所述外部固体壳的同时，以铸造速度在远离所述模具的推进方向上推进所述锭坯；以及

控制所述熔融金属向所述金属池中的递送，以产生足以在所述金属池的底部处侵蚀所述凝固界面的至少一部分的熔融金属射流。

11.如权利要求10所述的方法，其中控制所述熔融金属的递送包括控制所述熔融金属的递送，使得所述熔融金属射流将所述凝固界面侵蚀至处于或小于10mm的厚度。

12.如权利要求10所述的方法，其中递送所述熔融金属包括以质量流率将所述熔融金属递送通过多个喷嘴，并且其中产生所述熔融金属射流包括在维持通过所述多个喷嘴的所述质量流率的同时，增加通过所述多个喷嘴中的至少一者的熔融金属的流率。

13.如权利要求10所述的方法，所述方法还包括使用非接触式磁性搅拌器向所述金属池中的所述熔融金属施加搅拌力。