[发明专利]一种辊-带式连续铸造装置及铸造工艺

说明书

本发明公开了一种辊‑带式连续铸造装置及铸造工艺，铸造装置包括前箱、铸嘴、上轧辊、钢带、两边挡块，上轧辊和钢带及两边挡块形成铸造型腔，前箱与铸嘴相连接，将铝水送入铸造型腔。铸造工艺包括：一：铝水从熔炼炉或保温炉经流槽进入前箱，前箱承接并汇集由流槽流过来的铝水，由水冷上轧辊和水冷钢带及两边挡块形成铸造型腔，通过铸嘴将铝水送入铸造型腔；二：铝水连续进入铸造型腔，上表面由上轧辊面冷却，下表面由钢带冷却；三：出辊面后上表面由空气冷却或冷却系统冷却，下表面继续由钢带冷却；四：铸造板坯离开钢带时，已完全凝固，离开钢带后，经夹持辊运行到轧机进行轧制，开始连铸连轧。本发明装置及工艺可以铸造更厚的板坯，提高效率。

技术领域

本发明属于铝合金铸造技术领域，具体涉及一种辊-带式连续铸造装置及铸造工艺。

背景技术

连铸连轧和连续铸轧工艺是短流程制造技术，受到工业界的高度重视。用连铸连轧和连续铸轧工艺生产铝板、铝箔等，已经是比较成熟的工艺。连铸连轧和连续铸轧有多种工艺，包括单辊法、双辊法、轮-带法和双带法等。其中单辊法和双辊法主要用来生产薄带，而轮-带法和双带法可以生产较厚的板材，铸板(坯)厚度可达50mm。

双辊法是铸轧工艺。两辊之间的缝隙形成型腔，如图1所示，铝水进入这个型腔，通过辊面和铝水接触冷却铝水使之凝固成薄板或薄带，再进入轧机，轧制成带材。辊面和铝水接触的时间很短，对铝水的冷却能力有限，所以，双辊法只能用来铸造薄板，厚度一般不超过10mm，而且铸造速度不能太快，生产效率不高，而且一般只用来生产凝固区间比较小的合金，比如1000系，3000系等。

双带法是由上下两条钢带组成一个型腔，如图2所示。钢带始终由强制冷却水冷却。铝液通过铸嘴进入这个型腔中。在水冷钢带的强制冷却下，铝液凝固成铸板(坯)。钢带较长，形成的冷却区间较大，所以对铝水的冷却能力很大，可以用来生产较厚的板，厚度可以达到50mm，而且可以生产宽幅板材，宽度可达到2米多宽。另外，由于冷却区间较大，可以允许钢带以较快的速度运行，提高铸造速度。所以这种工艺的生产效率非常高。但是，这种设备非常复杂，也非常昂贵，这无疑增加了生产成本。

因此，研发一种生产效率高，相对简单，成本低的铸造工艺及设备具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种辊-带式连续铸造装置及铸造工艺，可以用来生产宽幅厚板，生产效率高，装置简单，成本低廉。本发明所采用的技术方案如下：

一种辊-带式连续铸造装置，该铸造装置包括前箱、铸嘴、上轧辊、钢带、两边挡块，所述上轧辊和钢带及两边挡块形成铸造型腔，所述前箱与铸嘴相连接，将铝水送入铸造型腔。

该铸造装置还包括张紧辊、驱动辊，支撑辊，所述钢带通过焊接形成环形，由两个相互平行的张紧辊与驱动辊支撑并张紧，使钢带形成一个平面，所述张紧辊的位置高度低于驱动辊，使形成的平面有5°至9°的倾斜角。

所述驱动辊沿着辊径方向开一系列沟槽，在每个槽里放置一个驱动辊喷水管，喷口对着上轧辊与驱动辊的轴心连线位置，喷水方向与钢带运动方向一致。铸造生产时，连续往钢带上喷水，冷却钢带，并提高对铝水的冷却能力。开槽的数量要足够多，保证对钢带的冷却均匀。

所述驱动辊和张紧辊中间设有支撑辊，所述支撑辊与驱动辊平行，所述支撑辊上表面紧贴着钢带，支撑钢带，并随钢带运动而转动。

所述支撑辊之间还设有喷水口，铸造生产时，连续往上面的钢带喷水，冷却钢带，并提高对铸出的板坯的冷却能力。喷水口的数量要足够多，保证对钢带的冷却均匀。

该铸造装置还包括支撑基座和机架，所述机架一边固定在支撑基座上，一边悬空，便于装卸钢带。所述支撑辊固定在机架上，所述喷水口安装在机架内部。张紧辊轴承座安装在机架上，利用安装在机架上张紧油缸对张紧辊进行张紧。所述上轧辊和驱动辊轴承座也安装在机架上。