[发明专利]制造铝合金复合圆锭坯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造铝合金复合圆锭坯的方法，属于铝合金加工技术领域。

背景技术

目前用于制造铝合金复合管的复合锭坯一般是通过机械装配制备的，即分别铸造出外层铝合金和芯材铝合金棒坯，再将外层铝合金棒坯挤压制备出管坯，通过热盈法或其他方法把芯材合金棒套入外层合金管坯制备出复合锭坯。该方法加工工序多、成本相对较高，并且内外层铝合金装配时必然存在有缝隙，缝隙中残留的空气会影响复合锭坯后续的挤压和拉拔质量。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种制造铝合金复合圆锭坯的方法，能减少内外层合金间残留气体。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

制造铝合金复合圆锭坯的方法，包括以下步骤：

1）将外层铝合金在熔化炉内熔化并经除气除渣处理后在690~740℃温度范围内保温静置；

2）将芯材铝合金棒加热至200~610℃后放置于预热的模具内，并通过模具内底座进行对中控制；

3）将细化处理后的铝合金熔体通过导流装置注入模具内，待合金熔体均匀、完全包覆住芯材合金棒后停止浇注；

4）等熔体完全凝固后打开模具取出铸锭，获得铝合金复合圆锭坯。

进一步地，上述的制造铝合金复合圆锭坯的方法，所述芯材铝合金棒是实心棒坯或空心棒坯。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明工艺制造的铝合金复合圆锭坯其内外层厚度分布均匀，结合紧密；而且可通过重复操作，连续批量的进行复合锭的制造。无需改动现有铸造设备或添加其他设备，并能减少机械装配带来的工序，克服内外层之间气体残留的问题，有效提高生产效率和降低生产成本。该技术不受合金品种限制，可制造出各种铝合金组合的复合圆锭坯，通过后续挤压、拉拔等工序制备成铝合金复合管后可用于汽车、空调、冰箱等的热交换部件。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1为实施例1复合圆锭坯的剖面示意图；

图2为实施例2复合圆锭坯的剖面示意图。

具体实施方式

本发明制造铝合金复合圆锭坯的具体工艺为：

1）将外层铝合金按一定成分比例配好后在熔化炉内熔化并经除气除渣处理后在690~740℃温度范围内保温静置；

2）将芯材铝合金棒加热至200~610℃后通过人工或机械手放置于预热的模具内，并通过模具内底座和导流装置进行对中控制；

3）将细化处理后的铝合金熔体通过导流装置注入模具内，待合金熔体均匀、完全包覆住芯材合金棒后停止浇注；

4）等熔体完全凝固后打开模具取出铸锭，获得铝合金复合圆锭坯。

芯材铝合金棒是实心棒坯或空心棒坯，内外层合金种类选择广泛，可根据不同场合要求制造成各种铝合金组合的复合圆锭坯。

实施例1：

先将外层铝合金熔化、精炼处理后在690℃静置保温，并将芯材铝合金实心棒在热处理炉内预热至200℃保温一段时间；取出预热的铝合金棒放于模具内的底座上，并做好对中控制，使棒坯与模具内壁留有15mm的均匀空隙；再将细化处理后的铝液通过预热的导流系统均匀的进入模具内，完全包覆在模具内的铝合金棒四周，直至铝液填满模具内的空隙；待模具内的铝液凝固后打开模具取出铸锭，铝合金复合圆锭坯制造完成。如图1所示，制备的铝合金复合圆锭坯，包括外层铝合金1和内层铝合金2，内层铝合金2为实心棒坯。

实施例2：

将外层铝合金熔化、精炼处理后在740℃静置保温，并将芯材铝合金空心棒在热处理炉内预热至610℃保温一段时间；取出预热的棒坯放于模具内的底座上，并做好对中控制，使棒坯与模具内壁留有5mm的均匀空隙；再将细化处理后的铝液通过预热的导流系统均匀的进入模具内，完全包覆在铝合金棒四周，直至填满模具内的空隙；待模具内的铝液凝固后打开模具取出铸锭，铝合金复合圆锭坯制造完成。如图2所示，制备的铝合金复合圆锭坯，包括外层铝合金1和内层铝合金2，内层铝合金2为空心棒坯。

综上所述，本发明工艺制造的铝合金复合圆锭坯其内外层厚度分布均匀，结合紧密；而且可通过重复操作，连续批量的进行复合锭的制造。无需改动现有铸造设备或添加其他设备，并能减少机械装配带来的工序，克服内外层之间气体残留的问题，有效提高生产效率和降低生产成本。该技术不受合金品种限制，可制造出各种铝合金组合的复合圆锭坯，通过后续挤压、拉拔等工序制备成铝合金复合管后可用于汽车、空调、冰箱等的热交换部件。

需要理解到的是：以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。