專利名稱:一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,特別涉及在連續(xù)擠壓前需要預熱的有色金屬及其合金;也適用于連鑄或連鑄連軋后難以卷取,但可進行連續(xù)擠壓的金屬及其合金。
背景技術:
連續(xù)擠壓生產所用的金屬絕大部分是利用連鑄或連鑄連軋的技術生產的,傳統(tǒng)的連續(xù)擠壓生產技術中,桿料均不需要預熱,以室溫狀態(tài)直接送入擠壓機中進行擠壓,而對于一些特殊難擠壓合金,連續(xù)擠壓前需要預熱至一定溫度才能進行有效的生產,中國專利 ZL200710011713. 8和ZL201010234073. 9均提出了連續(xù)擠壓前對特殊坯料進行預熱;同樣對于一些連鑄或連鑄連軋后難以卷取的脆性坯料,需要鋸切至一定長度以直料形式來供連續(xù)擠壓使用,造成連續(xù)擠壓時頻繁的送料和過多的擠壓接頭,影響連續(xù)擠壓產品的質量。雖然連續(xù)鑄擠工藝將鑄造技術與擠壓技術有效的結合在一起,但在擠壓過程中要考慮合金的液、固相復合工藝,使連續(xù)鑄擠(castex)產品主要集中于鋁、鎂及其合金,而且連續(xù)鑄擠工藝中具有工藝條件難以控制、產品橫截面組織分布不均勻、產品黏模、生產率低下的缺點, 嚴重制約連續(xù)鑄擠的應用。
發(fā)明內容為解決現(xiàn)有技術存在的上述問題,本實用新型要提供一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,使鑄造變形過程與擠壓變形過程分階段連續(xù)進行,有效利用連鑄后金屬的鑄造余熱,并取消從鑄造到連續(xù)擠壓傳統(tǒng)工藝中鑄坯的卷取、以及擠壓前的清洗、放料、在線加熱環(huán)節(jié),提高生產效率,并節(jié)省能源。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案如下一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,包括熔化爐、保溫爐、連鑄機和連續(xù)擠壓機, 還包括防氧化保溫裝置和活套裝置,所述的熔化爐通過入口流槽與保溫爐連接,保溫爐通過出口流槽、澆包與連鑄機連接,連鑄機通過弧形輥道與牽引裝置連接,在牽引裝置后端依次設置有剪切裝置、防氧化保溫裝置、活套裝置、連續(xù)擠壓機、冷卻裝置、導向架和收排線機,所述的剪切裝置、防氧化保溫裝置、活套裝置、連續(xù)擠壓機、冷卻裝置、導向架和收排線機成直線排列地安裝在地面基礎上。本實用新型所述的保溫爐的出口流槽處設置流量控制閥以改變溶液的流量來適應連續(xù)擠壓機的速度。本實用新型所述的連續(xù)擠壓機中的擠壓輪輪槽的形狀與鑄坯的梯形斷面形狀相匹配。本實用新型所述的連鑄機是輪帶式連鑄機或五輪輪帶式連鑄機,所述的五輪輪帶式連鑄機包括一個鑄造輪、一個張緊輪、一個壓緊輪、兩個導向輪及一根環(huán)形鋼帶。本實用新型所述的連鑄機是輪帶式連鑄機或上引連鑄機或水平連鑄機。[0010]本實用新型所述的連續(xù)擠壓機是單槽連續(xù)擠壓機或雙槽連續(xù)擠壓機。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有以下有益效果1、由于本實用新型將現(xiàn)有連鑄工藝和連續(xù)擠壓工藝進行了結合與改進,生產線集中,使生產周期可縮短50%以上,提高了生產效率。從熔煉到擠壓出產品,可在一條生產線連續(xù)進行,省略了鑄造后的金屬的冷卻、收卷、運輸工序,以及連續(xù)擠壓前放料、預熱、換料等許多中間工序。2、由于本實用新型使鑄造后的金屬可直接帶余熱進行連續(xù)擠壓,此時金屬具有較高的塑性,變形抗力較低,因此可用較少的能量獲得較大的變形,節(jié)約能量;尤其適用于在連續(xù)擠壓前需要預熱的有金屬及合金,使連續(xù)擠壓加工合金品種擴大。3、由于本實用新型使鑄造后的金屬無需進行收卷、以及擠壓前的放料工序,避免了后續(xù)連續(xù)擠壓生產中頻繁的送料和過多的擠壓接頭,保證了連續(xù)擠壓產品的質量;特別適用于經過連鑄后難以卷取的金屬及其合金。4、由于本實用新型使鑄造后的金屬可直接進行連續(xù)擠壓,避免了鑄造后金屬在運輸存放過程中的污染、氧化,以及連續(xù)擠壓前的金屬清洗環(huán)節(jié),提高了生產效率。5、由于本實用新型在保溫爐的出口流槽處設置流量控制閥改變溶液的流量,以適應擠壓機的速度變化和滿足產品工藝要求,并可以調節(jié)生產節(jié)奏。6、由于本實用新型在連鑄機和連續(xù)擠壓機生產線之間設置活套裝置,可通過自動控制系統(tǒng)使連鑄機速度和連續(xù)擠壓機速度匹配。7、由于本實用新型采用防氧化保溫裝置,可最大程度的利用鑄造后金屬的余熱, 并防止氧化。8、由于本實用新型整個過程為連續(xù)生產過程,擠出的產品可以無限長,接頭廢料少,成品率高。9、由于本實用新型采用連續(xù)擠壓生產方法,擠壓的產品種類豐富,可以是線材,棒材,型材和帶材。
本實用新型共有附圖2張,其中圖1是本實用新型設備的結構示意圖。圖2是本實用新型的流程圖。圖中1、熔化爐,2、入口流槽,3、保溫爐,4、出口流槽,5、澆包,6、連鑄機,7、弧形輥道,8、牽引裝置,9、剪切裝置,10、防氧化保溫裝置,11、活套裝置,12、連續(xù)擠壓機,13、冷卻裝置,14、導向架,15、收排線機。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行進一步地描述。如圖1-2所示,一種金屬在線連鑄連續(xù)擠壓設備,包括熔化爐1、保溫爐3、連鑄機6和連續(xù)擠壓機12,還包括防氧化保溫裝置10和活套裝置11,所述的熔化爐1通過入口流槽2與保溫爐3連接,保溫爐3通過出口流槽4、澆包5與連鑄機6連接,連鑄機6通過弧形輥道7與牽引裝置8連接,在牽引裝置8 后端依次設置有剪切裝置9、防氧化保溫裝置10、活套裝置11、連續(xù)擠壓機12、冷卻裝置13、導向架14和收排線機15,所述的剪切裝置9、防氧化保溫裝置10、活套裝置11、連續(xù)擠壓機 12、冷卻裝置13、導向架14和收排線機15成直線排列地安裝在地面基礎上。本實用新型所述的連續(xù)擠壓機12中的擠壓輪輪槽的形狀與鑄坯的形狀相匹配。本實用新型所述的連鑄機6是輪帶式連鑄機6或五輪輪帶式連鑄機6,所述的五輪輪帶式連鑄機6包括一個鑄造輪、一個張緊輪、一個壓緊輪、兩個導向輪及一根環(huán)形鋼帶。本實用新型所述的連鑄機6是輪帶式連鑄機6或上引連鑄機6或水平連鑄機6。本實用新型所述的連續(xù)擠壓機12是單槽連續(xù)擠壓機12或雙槽連續(xù)擠壓機12。本實用新型的生產方法,包括以下步驟A、熔煉經加料裝置將金屬或合金從加料口裝入熔化爐1內,將金屬熔化,從熔化爐1出來的金屬液經入口流槽流至保溫爐3 ;B、鑄造保溫爐3內的金屬液經出口流槽4導入連鑄機6的澆包5內,連鑄機6內的結晶輪按規(guī)定的方向轉動,澆包5內的金屬液流到由鋼帶和結晶輪組成的澆鑄腔內,鋼帶和結晶輪經過特定的水冷卻以后,從而獲得一定截面積的金屬鑄坯;當鑄坯出鑄槽時,鑄坯經弧形輥道7進入牽引裝置8,再進入剪切裝置9剪去鑄坯頭部;C、擠壓具有一定余熱的鑄坯經防氧化保溫裝置10后再經過活套裝置11,保證連鑄機6的速度和連續(xù)擠壓機12的速度匹配;擠出的產品經過冷卻裝置13進行冷卻,經導向架14由收排線機15卷取,或由隨動定尺系統(tǒng)按要求的長度鋸、剪切成直材。本實用新型所述的金屬是有色金屬及其合金。本實用新型所述的保溫爐的出口流槽處設置流量控制閥以改變溶液的流量,以適應擠壓機的速度在2. 3-100m/min范圍,滿足產品工藝要求。本實用新型要實現(xiàn)連鑄與連續(xù)擠壓穩(wěn)定均衡連續(xù)化生產,要保證鑄坯進入擠壓機的線速度與鑄坯的線速度匹配,連續(xù)擠壓機12的線速度可控制在2. 3-100m/min范圍。本實用新型的連鑄機6和連續(xù)擠壓機12生產線之間設置活套11,通過自動控制系統(tǒng)使前后連鑄機6和連續(xù)擠壓機12的速度匹配。本實用新型所述的收排線機15根據(jù)產品可以是盤式收線機或者是圈式收線機, 數(shù)量可以是一個或者多個。本實用新型生產的產品可以是線材、棒材、型材和帶材。
權利要求1.一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,包括熔化爐(1)、保溫爐(3)、連鑄機(6)和連續(xù)擠壓機(12),其特征在于還包括防氧化保溫裝置(10)和活套裝置(11),所述的熔化爐 (1)通過入口流槽( 與保溫爐C3)連接,保溫爐C3)通過出口流槽(4)、澆包( 與連鑄機 (6)連接,連鑄機(6)通過弧形輥道(7)與牽引裝置(8)連接,在牽引裝置(8)后端依次設置有剪切裝置(9)、防氧化保溫裝置(10)、活套裝置(11)、連續(xù)擠壓機(12)、冷卻裝置(13)、 導向架(14)和收排線機(15),所述的剪切裝置(9)、防氧化保溫裝置(10)、活套裝置(11)、 連續(xù)擠壓機(12)、冷卻裝置(13)、導向架(14)和收排線機(15)成直線排列地安裝在地面基石出上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,其特征在于所述的連續(xù)擠壓機(1 中的擠壓輪輪槽的形狀與鑄坯的形狀相匹配。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,其特征在于所述的保溫爐C3)的出口流槽處設置流量控制閥,改變溶液的流量以適應連續(xù)擠壓機(1 的速度要求。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,其特征在于所述的連鑄機(6)是輪帶式連鑄機(6)或五輪輪帶式連鑄機(6),所述的五輪輪帶式連鑄機(6)包括一個鑄造輪、一個張緊輪、一個壓緊輪、兩個導向輪及一根環(huán)形鋼帶。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,其特征在于所述的連鑄機(6)是輪帶式連鑄機(6)或上引連鑄機(6)或水平連鑄機㈩)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種金屬在線連鑄連續(xù)擠壓設備,其特征在于所述的連續(xù)擠壓機(1 是單槽連續(xù)擠壓機(1 或雙槽連續(xù)擠壓機(12)。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,其特征在于所述的收排線機(15)是盤式收排線機(15)或者圈式收排線機(15),其數(shù)量是一個或者多個。
專利摘要本實用新型公開了一種金屬的連續(xù)鑄造連續(xù)擠壓設備,包括熔化爐、保溫爐、連鑄機、連續(xù)擠壓機、防氧化保溫裝置和活套裝置。本實用新型將熔融金屬倒入連鑄設備的熔融金屬池中,使熔融金屬在強制水冷的結晶器內冷卻和凝固;牽引機以一定的速度把鑄坯從結晶器中拉出;被拉出的鑄坯經過防氧化保溫裝置后送入連續(xù)擠壓機組。由于本實用新型使鑄造后的金屬可直接帶余熱進行連續(xù)擠壓,此時金屬具有較高的塑性,變形抗力較低,因此可用較少的能量獲得較大的變形,節(jié)約能量;尤其適用于在連續(xù)擠壓前需要預熱的金屬及其合金,使連續(xù)擠壓加工合金品種擴大。本實用新型將多道工序合并,實現(xiàn)了短流程,使生產周期可縮短50%以上,提高了生產效率。
文檔編號B23P23/00GK202240444SQ20112035143
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權日2011年9月19日
發(fā)明者孫海洋, 宋寶韞, 李冰, 楊俊英, 樊志新, 裴久楊, 趙穎, 陳莉 申請人:大連交通大學