[实用新型]一种新型复合结晶器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种结晶器，特别是涉及一种新型复合结晶器。

背景技术

Al/Mg复合板结合了镁合金的密度小、比强度高、刚性好、阻尼减震性好以及铝合金抗蚀、廉价等优点，不仅节约了资源和能源，减轻了产品重量，提高产品性能，在电子、机械、医疗、航空、航天等领域具有广泛的应用前景。

传统镁铝复合板制备方法有爆炸焊、轧制复合、热压法等。热型连铸技术是最近几年兴起的一种生产铝镁复合板的新型方法。热型连铸技术可直接从铝熔体和镁熔体通过复合结晶器直接制得铝镁复合板，具有流程短，能耗低等特点，发展前景广阔。

作为热型连铸工艺生产出的铝镁复合板，其晶粒较为粗大，成分和组织波动，界面层存在裂纹缺陷等问题。产生这些问题的关键点就是结晶器设计不合理，其原因如下：1、结晶器液面深度不足，液面波动影响铝镁复合板的厚度；2、在冷却过程中因水温升高，在铝熔体或镁熔体出口外壁上形成气泡，影响冷却效果进而导致熔体凝固过程中不能形成相应的组织；3、由于镁、铝熔体温度不同，导致铝熔池和镁熔池的使用寿命不同，结晶器两个熔池为一体设计，其中一个熔池损坏，整个结晶器都得更换，造成浪费。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型镁铝复合板结晶器。

本实用新型的目的由如下技术方案实施，一种新型镁铝复合板结晶器，包括结晶器腔体、熔池隔板、铝熔池冷却水箱和镁熔池冷却水箱，所述熔池隔板将所述结晶器腔体分隔成铝熔池和镁熔池，所述铝熔池的铝熔体出口与所述镁熔池的镁熔体出口的外壁上分别设有所述铝熔池冷却水箱和所述镁熔池冷却水箱，所述熔池隔板贯穿所述结晶器腔体侧壁，并将所述结晶器腔体分隔为相互独立的所述铝熔池和所述镁熔池，所述熔池隔板由凹槽隔板和凸起隔板组成，所述凹槽隔板与所述凸起隔板通过其相对面上设置的相互配合的凹槽和凸起卡接在一起。凹槽隔板和凸起隔板将结晶器分隔为相互分离的两部分，一部分为铝熔池，另一部分为镁熔池，铝熔池与镁熔池通过凹槽隔板和凸起隔板上的凹槽和凸起将凹槽隔板和凸起隔板卡接在一起构成结晶器整体。

所述铝熔池内沿所述铝熔池的纵向设有铝熔体过滤防波板，所述铝熔体过滤防波板将所述铝熔池分隔为铝缓冲腔体和铝结晶腔体，所述铝结晶腔体与所述铝熔体出口位于所述铝熔体过滤防波板的同侧。

所述镁熔池内沿所述镁熔池的纵向设有镁熔体过滤防波板，所述镁熔体过滤防波板将所述镁熔池分隔为镁缓冲腔体和镁结晶腔体，所述镁结晶腔体与所述镁熔体出口位于所述镁熔体过滤防波板的同侧。

所述铝熔体过滤防波板为内部分布微孔的板状结构。

所述镁熔体过滤防波板为内部分布微孔的板状结构。

铝熔体过滤防波板或镁熔体过滤防波板由碳化硅、铝尖晶石等陶瓷材料制成，板状，内部多不规则分布的微孔，具有一定的强度。铝熔体从铝缓冲腔体浇入，铝熔体通过铝熔体过滤防波板流入铝结晶腔体中，铝熔体中的杂质被过滤，留在铝缓冲腔体一侧。铝熔体流过铝熔体过滤防波板的阻力使得铝熔体过滤防波板两侧的液面保持一定的液位差；当铝缓冲腔体的铝熔体出现断流、换包等操作时，铝缓冲腔体内液面发生波动，由于铝熔体过滤防波板的存在，依然可以在短时间内保持铝结晶腔体内的液面高度，从而保证结晶器出口处流体的流速，一定程度上减轻液面变化对结晶器出口处流体的流速的影响。镁熔体过滤防波板作用与铝熔体过滤防波板相同。

所述铝熔池冷却水箱的进水口处设有压力调节阀，所述铝熔池冷却水箱内设有隔板，所述隔板将所述铝熔池冷却水箱分为铝熔池高压水箱和铝熔池喷淋水箱，所述铝熔池高压水箱与所述铝熔池冷却水箱的进水口连通，所述铝熔池喷淋水箱与所述铝熔池冷却水箱的出水口连通，所述铝熔池喷淋水箱位于所述铝熔池冷却水箱内侧，所述铝熔池高压水箱位于所述铝熔池冷却水箱外侧，所述隔板上设有若干开孔，所述开孔上安装有喷头，所述喷头位于所述铝熔池喷淋水箱一侧。

所述镁熔池冷却水箱的进水口处设有压力调节阀，所述镁熔池冷却水箱内设有隔板，所述隔板将所述镁熔池冷却水箱分为镁熔池高压水箱和镁熔池喷淋水箱，所述镁熔池高压水箱与所述镁熔池冷却水箱的进水口连通，所述镁熔池喷淋水箱与所述镁熔池冷却水箱的出水口连通，所述镁熔池喷淋水箱位于所述镁熔池冷却水箱内侧，所述镁熔池高压水箱位于所述镁熔池冷却水箱外侧，所述隔板上设有若干开孔，所述开孔上安装有喷头，所述喷头位于所述镁熔池喷淋水箱一侧。