CN103878332B - 一种镁合金厚板连续生产设备及工艺 - Google Patents
一种镁合金厚板连续生产设备及工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103878332B CN103878332B CN201410112376.1A CN201410112376A CN103878332B CN 103878332 B CN103878332 B CN 103878332B CN 201410112376 A CN201410112376 A CN 201410112376A CN 103878332 B CN103878332 B CN 103878332B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnesium alloy
- strand
- crystallizer
- section
- liquation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
一种镁合金厚板连续生产设备及工艺，设备包括中间缓冲包，中间缓冲包上方连接有镁合金精炼熔液补给管道和第一氩气输送管道，中间缓冲包的下方连接有浇铸管道，浇铸管道出口穿过结晶器盖伸入到结晶器恒温控段内腔，结晶器凝固段下方的板带表面防腐保护段和密排导向辊连接，密排导向辊的下方设有铸坯的板坯切断分离装置和铸坯移送机构，铸坯移送机构下部设有切削收集装置，切削收集装置连接在切削集送装置上，工艺是将镁合金熔液通过管道运输到密闭的组合结晶器中边凝固边下移，凝固表面经过防腐处理，通过支撑拉辊将镁合金厚板坯连续不断的拉出，经后续切割分离，形成大于50mm厚的一定宽度和长度的板材，提升镁合金厚板坯的生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及冶金行业镁合金厚板连续铸造领域，具体涉及一种镁合金厚板连续生产设备及工艺。
背景技术
目前国内外采用半连续或模铸的方法铸造镁合金板坯,半连铸技术相对模铸而言,尽管效率有所提高,但半连铸不能连续生产,是借鉴铝合金半连铸技术而衍生的技术,是将镁合金熔液注入封闭的铸锭模中,铸锭模高度一般在110～250mm间,镁合金熔液在铸锭模内凝固形成比较厚的坯壳后,依靠铸锭模下方封堵的引锭托盘托着镁合金铸坯缓慢下移,下移速度一般在0.15m/min以下,在下移到一定长度后,停止向铸模内注入熔液,并移开铸模,待已成形的铸坯冷却到设定温度后,托盘将铸坯缓慢升到上方,利用行车吊走铸坯。因铸造过程是间断进行，所以叫半连铸技术。在半连铸过程中，因镁金属性质活泼，对空气中含有的氧、水蒸气等气体隔离要求比较高，在铸模的往复移动过程中就带来许多生产危险性。铸模高度小，镁合金熔液在铸模内冷却速度受到限制，制约着铸造速度的提高，进而影响镁合金铸坯效率的提高。
采取什么样的工艺方法，提升镁合金厚板坯的生产效率，是业内人士研究的主要方向之一。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种镁合金厚板连续生产设备及工艺，能够形成大于50mm厚的板材，提升镁合金厚板坯的生产效率。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种镁合金厚板连续生产设备，包括中间缓冲包3，中间缓冲包3上方连接有镁合金精炼熔液补给管道1和第一氩气输送管道2，中间缓冲包3的侧下方连接有清渣管道4，清渣管道4和清渣容箱5连接，中间缓冲包3的下方连接有浇铸管道7，
结晶器凝固段11上方的结晶器恒温控段10顶部设有结晶器盖9，结晶器盖9连接有第二氩气输送管道6和防护熔剂输送管道8，浇铸管道7出口穿过结晶器盖9伸入到结晶器恒温控段10内腔，结晶器凝固段11下方的板带表面防腐保护段12和密排导向辊13连接，密排导向辊13的下方设有铸坯14的板坯切断分离装置15和铸坯移送机构16，铸坯移送机构16和铸坯出坯移送装置20连接，铸坯出坯的下线口处设有铸坯起吊装置21，
铸坯移送机构16下部设有切削收集装置17，切削收集装置17连接在切削集送装置18上，通过切削集送装置18将切削收集装置17送到切削集送位19处。
一种镁合金厚板连续生产工艺，包括以下步骤：
第一步：引锭杆头部通过密排导向辊13送到结晶器凝固段11内设定位置封堵结晶器凝固段11的下口，使结晶器恒温控段10、结晶器凝固段11的内腔和引锭杆头部形成一个下部封闭的熔液“盛放杯”；
第二步：第一氩气输送管道2将氩气通入镁合金熔液中间缓冲包3，清除空包内的空气，降低氧、氮与镁反应的气体后，将空的中间缓冲包3加热到镁合金熔液存留温度，将精炼阶段获得的镁合金熔液经镁合金精炼熔液补给管道1输送到中间缓冲包3；
第三步：结晶器盖9与结晶器恒温控制段10紧密结合，防止上面空气的进入，结晶器恒温控制段10启动恒温控装置加热，使此段内壁到达镁合金熔液浇铸控制温度，第二氩气输送管道6通入氩气，排除存留的空气；
第四步：浇铸管道7将中间缓冲包3中的镁合金熔液输送到结晶器恒温控制段10和结晶器凝固段11内腔，通过结晶器恒温控制段10上部的液面控制***将液面控制到一个稳定的位置，防护熔剂输送管道8向结晶器液面上方均匀喷洒防护熔剂，增加铸坯与结晶器内壁的润滑效果；
第五步：结晶器凝固段11通水冷却，使存留在本段的镁合金熔液与其内壁接触部分冷却凝固形成具有一定抗拉强度的坯壳，打开板坯表面防腐保护段12的防护气体进行板坯表面防腐，镁合金熔液与引锭头部接触部分凝结在一起，为引锭下拉镁合金凝固板坯提供条件；
第六步：启动密排导向辊13拖动引锭杆下拉铸坯14，同时打开密排辊内部的铸坯冷却***加强铸坯冷却，当铸坯到引锭与板坯分离位置时，板坯切断分离装置15将引锭与板坯切割分离，收走引锭，修理后待下次开浇使用；
第七步：全凝固的铸坯14继续下拉，经过板带切断分离装置15位置时，按照下续板坯定尺切割，铸坯移送机构16将铸坯移送到铸坯14出坯位置，铸坯出坯移送装置20将铸坯14提升到下线口，铸坯起吊装置21将铸坯14起吊下线，切割削通过切削收集装置17到切削集送装置18，在收集快满时移送到切削集送位19进行下线排放清理后返回原位；
第八步：往复第二至第七步连续生产；
第九步：在停浇时，停止浇铸管道7向结晶器恒温控制段10注入镁合金熔液，减速将原有的镁合金熔液完全凝固拉出，在完成最后一块铸坯下线后，整个板坯连续浇铸阶段结束。
经过一定时间的连续浇铸，沉淀的镁合金熔液杂质沉积在中间包的下方，当达到一定高度后，杂质会随熔液进入结晶器，这时就需要通过清渣管道4将下层杂质排放到有惰性气体保护的清渣容箱5中，待冷却凝固后清除。
本发明设备及工艺的特点有：
1.采用结晶器内壁凝固方法，增大了镁合金熔液的停留空间，加强了冷却效果。
2.采用封闭隔绝式的镁合金熔液注入***，避免了氧、氮和水蒸气等易作用物质的侵入，保证浇铸安全顺利。
3.采用分段组合式结晶器，分别实现恒温控制、冷却凝固、防护处理等功能，延长镁合金熔液凝固区间长度，增加连续浇铸的可靠性。
4.镁合金熔液流经容腔均有惰性气体的防护，镁合金熔液进入结晶器恒温控制段后，上表面加入防护熔剂，一方面在上表面形成一层液体保护膜，加强防护镁合金熔液与氧等不利浇铸的气体接触，提高镁合金纯度，同时因其熔点低于镁合金，熔液黏度比镁合金熔液小，比重比镁合金小，能填充到镁合金凝固壳与结晶器内壁间的收缩间隙中，增加结晶器内壁与铸坯壳间的润滑性能，减少摩擦力，为铸坯下拉提供条件。
5.结晶器液面通过液面控制***有助浇铸理想液面的控制，结晶器熔液停留高度提高，有助杂质上浮，提高铸坯铸造质量。
6.采用密排导向辊的转速控制拉坯速度和拉力，结合板坯切断分离装置自动切割、铸坯移送等工序，能够形成大于50mm厚的板材，实现连续浇铸，生产效率高，灵活性大。
附图说明
附图为本发明设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细描述。
参照附图，一种镁合金厚板连续生产设备，包括中间缓冲包3，中间缓冲包3上方连接有镁合金精炼熔液补给管道1和第一氩气输送管道2，中间缓冲包3的侧下方连接有清渣管道4，清渣管道4和清渣容箱5连接，中间缓冲包3的下方连接有浇铸管道7，
结晶器凝固段11上方的结晶器恒温控段10顶部设有结晶器盖9，结晶器盖9连接有第二氩气输送管道6和防护熔剂输送管道8，浇铸管道7出口穿过结晶器盖9伸入到结晶器恒温控段10内腔，结晶器凝固段11下方的板带表面防腐保护段12和密排导向辊13连接，密排导向辊13的下方设有铸坯14的板坯切断分离装置15和铸坯移送机构16，铸坯移送机构16和铸坯出坯移送装置20连接，铸坯出坯的下线口处设有铸坯起吊装置21，
铸坯移送机构16下部设有切削收集装置17，切削收集装置17连接在切削集送装置18上，通过切削集送装置18将切削收集装置17送到切削集送位19处。
参照附图，一种镁合金厚板连续生产工艺，包括以下步骤：
第一步：引锭杆头部通过密排导向辊13送到结晶器凝固段11内设定位置封堵结晶器凝固段11的下口，使结晶器恒温控段10、结晶器凝固段11的内腔和引锭杆头部形成一个下部封闭的熔液“盛放杯”；
第二步：第一氩气输送管道2将氩气通入镁合金熔液中间缓冲包3，清除空包内的空气，降低氧、氮与镁反应的气体后，将空的中间缓冲包3加热到镁合金熔液存留温度，将精炼阶段获得的镁合金熔液经镁合金精炼熔液补给管道1输送到中间缓冲包3；
第三步：结晶器盖9与结晶器恒温控制段10紧密结合，防止上面空气的进入，结晶器恒温控制段10启动恒温控装置加热，使此段内壁到达镁合金熔液浇铸控制温度，第二氩气输送管道6通入氩气，排除存留的空气；
第四步：浇铸管道7将中间缓冲包3中的镁合金熔液输送到结晶器恒温控制段10和结晶器凝固段11内腔，通过结晶器恒温控制段10上部的液面控制***将液面控制到一个稳定的位置，防护熔剂输送管道8向结晶器液面上方均匀喷洒防护熔剂，增加铸坯与结晶器内壁的润滑效果；
第五步：结晶器凝固段11通水冷却，使存留在本段的镁合金熔液与其内壁接触部分冷却凝固形成具有一定抗拉强度的坯壳，打开板坯表面防腐保护段12的防护气体进行板坯表面防腐，镁合金熔液与引锭头部接触部分凝结在一起，为引锭下拉镁合金凝固板坯提供条件；
第六步：启动密排导向辊13拖动引锭杆下拉铸坯14，同时打开密排辊内部的铸坯冷却***加强铸坯冷却，当铸坯到引锭与板坯分离位置时，板坯切断分离装置15将引锭与板坯切割分离，收走引锭，修理后待下次开浇使用；
第七步：全凝固的铸坯14继续下拉，经过板带切断分离装置15位置时，按照下续板坯定尺切割，铸坯移送机构16将铸坯移送到铸坯14出坯位置，铸坯出坯移送装置20将铸坯14提升到下线口，铸坯起吊装置21将铸坯14起吊下线，切割削通过切削收集装置17到切削集送装置18，在收集快满时移送到切削集送位19进行下线排放清理后返回原位；
第八步：往复第二至第七步连续生产；
第九步：在停浇时，停止浇铸管道7向结晶器恒温控制段10注入镁合金熔液，减速将原有的镁合金熔液完全凝固拉出，在完成最后一块铸坯下线后，整个板坯连续浇铸阶段结束。
经过一定时间的连续浇铸，沉淀的镁合金熔液杂质沉积在中间包的下方，当达到一定高度后，杂质会随熔液进入结晶器，这时就需要通过清渣管道4将下层杂质排放到有惰性气体保护的清渣容箱5中，待冷却凝固后清除。
Claims (2)
1.一种镁合金厚板连续生产设备，包括中间缓冲包(3)，其特征在于：中间缓冲包(3)上方连接有镁合金精炼熔液补给管道(1)和第一氩气输送管道(2)，中间缓冲包(3)的侧下方连接有清渣管道(4)，清渣管道(4)和清渣容箱(5)连接，中间缓冲包(3)的下方连接有浇铸管道(7)，
结晶器凝固段(11)上方的结晶器恒温控制段(10)顶部设有结晶器盖(9)，结晶器盖(9)连接有第二氩气输送管道(6)和防护熔剂输送管道(8)，浇铸管道(7)出口穿过结晶器盖(9)伸入到结晶器恒温控制段(10)内腔，结晶器凝固段(11)下方的板带表面防腐保护段(12)和密排导向辊(13)连接，密排导向辊(13)的下方设有铸坯(14)的板坯切断分离装置(15)和铸坯移送机构(16)，铸坯移送机构(16)和铸坯出坯移送装置(20)连接，铸坯出坯的下线口处设有铸坯起吊装置(21)，
铸坯移送机构(16)下部设有切削收集装置(17)，切削收集装置(17)连接在切削集送装置(18)上，通过切削集送装置(18)将切削收集装置(17)送到切削集送位(19)处；
使用上述的一种镁合金厚板连续生产设备的工艺，包括以下步骤：
第一步：引锭杆头部通过密排导向辊(13)送到结晶器凝固段(11)内设定位置封堵结晶器凝固段(11)的下口，使结晶器恒温控制段(10)、结晶器凝固段(11)的内腔和引锭杆头部形成一个下部封闭的熔液“盛放杯”；
第二步：第一氩气输送管道(2)将氩气通入镁合金熔液中间缓冲包(3)，清除空包内的空气，降低氧、氮与镁反应的气体后，将空的中间缓冲包(3)加热到镁合金熔液存留温度，将精炼阶段获得的镁合金熔液经镁合金精炼熔液补给管道(1)输送到中间缓冲包(3)；
第三步：结晶器盖(9)与结晶器恒温控制段(10)紧密结合，防止上面空气的进入，结晶器恒温控制段(10)启动恒温控制装置加热，使此段内壁到达镁合金熔液浇铸控制温度，第二氩气输送管道(6)通入氩气，排除存留的空气；
第四步：浇铸管道(7)将中间缓冲包(3)中的镁合金熔液输送到结晶器恒温控制段(10)和结晶器凝固段(11)内腔，通过结晶器恒温控制段(10)上部的液面控制***将液面控制到一个稳定的位置，防护熔剂输送管道(8)向结晶器液面上方均匀喷洒防护熔剂，增加铸坯与结晶器内壁的润滑效果；
第五步：结晶器凝固段(11)通水冷却，使存留在本段的镁合金熔液与其内壁接触部分冷却凝固形成具有一定抗拉强度的坯壳，打开板坯表面防腐保护段(12)的防护气体进行板坯表面防腐，镁合金熔液与引锭头部接触部分凝结在一起，为引锭下拉镁合金凝固板坯提供条件；
第六步：启动密排导向辊(13)拖动引锭杆下拉铸坯(14)，同时打开密排辊内部的铸坯冷却***加强铸坯冷却，当铸坯到引锭与板坯分离位置时，板坯切断分离装置(15)将引锭与板坯切割分离，收走引锭，修理后待下次开浇使用；
第七步：全凝固的铸坯(14)继续下拉，经过板带切断分离装置(15)位置时，按照下续板坯定尺切割，铸坯移送机构(16)将铸坯移送到铸坯(14)出坯位置，铸坯出坯移送装置(20)将铸坯(14)提升到下线口，铸坯起吊装置(21)将铸坯(14)起吊下线，切割削通过切削收集装置(17)到切削集送装置(18)，在收集快满时移送到切削集送位(19)进行下线排放清理后返回原位；
第八步：往复第二至第七步连续生产；
第九步：在停浇时，停止浇铸管道(7)向结晶器恒温控制段(10)注入镁合金熔液，减速将原有的镁合金熔液完全凝固拉出，在完成最后一块铸坯下线后，整个板坯连续浇铸阶段结束。
2.根据权利要求1所述的一种镁合金厚板连续生产设备，其特征在于：经过一定时间的连续浇铸，沉淀的镁合金熔液杂质沉积在中间包的下方，当达到一定高度后，杂质会随熔液进入结晶器，这时就需要通过清渣管道(4)将下层杂质排放到有惰性气体保护的清渣容箱(5)中，待冷却凝固后清除。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410112376.1A CN103878332B (zh) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | 一种镁合金厚板连续生产设备及工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410112376.1A CN103878332B (zh) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | 一种镁合金厚板连续生产设备及工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103878332A CN103878332A (zh) | 2014-06-25 |
| CN103878332B true CN103878332B (zh) | 2015-12-02 |
Family
ID=50947645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410112376.1A Active CN103878332B (zh) | 2014-03-24 | 2014-03-24 | 一种镁合金厚板连续生产设备及工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103878332B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104874757A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-02 | 内蒙古汇豪镁业有限公司 | 镁合金半连续热顶铸造装置及其铸造工艺 |
| CN105598399B (zh) * | 2016-01-26 | 2017-07-04 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种超特厚铸坯的生产方法 |
| CN106180615B (zh) * | 2016-08-29 | 2018-06-26 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种镁合金铸坯连铸坯倾翻接送装置 |
| CN106180601A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 中国重型机械研究院股份公司 | 有色轻金属板锭连续铸造装置及其铸造工艺 |
| CN108262454B (zh) * | 2016-12-30 | 2019-10-11 | 天津镁特威科技有限公司 | 一种废镁回收装置 |
| CN113245377B (zh) * | 2021-06-23 | 2022-05-03 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种分段式厚板中间冷却工艺布局结构以及使用方法 |
| CN113751682A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-12-07 | 西安鼎鑫科技新材料有限公司 | 一种车用铸造超高强铝合金轮毂材料铸造工艺及设备 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2223116A1 (en) * | 1973-03-30 | 1974-10-25 | Milyaev Boris | Continuous bar extn. on continuous casting machines - at controlled speed using spring-loaded levers mounted on reciprocating slides |
| GB1373404A (en) * | 1971-03-02 | 1974-11-13 | Danieli L | Method and machine for continuous centrifugal casting of hollow shapes |
| CN101010152A (zh) * | 2004-06-30 | 2007-08-01 | 住友电气工业株式会社 | 生产镁合金产品的方法 |
| CN102294445A (zh) * | 2011-08-17 | 2011-12-28 | 中国科学院金属研究所 | 一种镁合金低频脉冲磁场辅助半连续铸造结晶器及其应用 |
| CN203754293U (zh) * | 2014-02-20 | 2014-08-06 | 湖州东方汽车有限公司 | 滚动架及车载吊装机构 |
-
2014
- 2014-03-24 CN CN201410112376.1A patent/CN103878332B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1373404A (en) * | 1971-03-02 | 1974-11-13 | Danieli L | Method and machine for continuous centrifugal casting of hollow shapes |
| FR2223116A1 (en) * | 1973-03-30 | 1974-10-25 | Milyaev Boris | Continuous bar extn. on continuous casting machines - at controlled speed using spring-loaded levers mounted on reciprocating slides |
| CN101010152A (zh) * | 2004-06-30 | 2007-08-01 | 住友电气工业株式会社 | 生产镁合金产品的方法 |
| CN102294445A (zh) * | 2011-08-17 | 2011-12-28 | 中国科学院金属研究所 | 一种镁合金低频脉冲磁场辅助半连续铸造结晶器及其应用 |
| CN203754293U (zh) * | 2014-02-20 | 2014-08-06 | 湖州东方汽车有限公司 | 滚动架及车载吊装机构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103878332A (zh) | 2014-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103878332B (zh) | 一种镁合金厚板连续生产设备及工艺 | |
| KR101965038B1 (ko) | 큰 단면을 갖는 긴 주괴의 생산을 위한 방법 및 플랜트 | |
| CN102941323B (zh) | 中薄板坯连铸机结晶器低液位快速变更换中间包的方法 | |
| CN104209486B (zh) | 一种镁合金圆坯连续铸造装置及工艺 | |
| CN105014036B (zh) | 一种防止连铸终浇时钢水漏出的方法 | |
| CN110523944A (zh) | 一种方坯连铸机开浇方法及装置 | |
| CN102248136A (zh) | 一种连铸坯开浇防漏钢工艺方法 | |
| AU2016291082B2 (en) | Equipment for continuous or semi-continuous casting of metal with improved metal filling arrangement | |
| CN109420747B (zh) | 一种高收得率的板坯连铸机自动封顶工艺 | |
| US3467168A (en) | Continuous casting apparatus and method including mold lubrication,heat transfer,and vibration | |
| CN103878348B (zh) | 一种镁合金板带连续生产设备及工艺 | |
| CN105215311A (zh) | 一种方坯连铸开浇操作方法 | |
| US7445037B2 (en) | Method and equipment for continuous or semicontinuous casting of metal | |
| CN203751293U (zh) | 一种镁合金厚板连续生产设备 | |
| CN203791602U (zh) | 一种镁合金板带连续生产设备 | |
| CN205996135U (zh) | 有色轻金属板锭连续铸造装置 | |
| CN203418099U (zh) | 中大型连铸坯断面开浇冷料放置结构 | |
| US3746070A (en) | Method for improving continuously cast strands | |
| CN213379221U (zh) | 一种钢坯真空浇注装置 | |
| CN106493313A (zh) | 一种铜合金浮动浇注方法 | |
| US3472309A (en) | Method of and apparatus for continuously casting steel | |
| CN203578710U (zh) | 一种浇铸大型钢锭的中注管 | |
| CN108977599B (zh) | 一种铸余渣熔态处理并回收金属铁的装置和工艺方法 | |
| KR101185919B1 (ko) | 침지 노즐 막힘 경고 방법 | |
| CN108465790B (zh) | 用于制备镁合金大规格长扁锭的连续供液装置及使用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |