專利名稱：帶電磁凈化器的流槽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種帶電磁凈化器的流槽裝置。
背景技術(shù)：
鑄軋是生產(chǎn)厚度為0.5-10mm鋁板帶坯的一種經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的短流程工藝，它省掉了傳統(tǒng)半連續(xù)直冷鑄造和熱軋開坯工藝的開錠、銑面、均勻化等中間工序，具有設(shè)備投資少、占地面積小、加工費(fèi)用低、金屬及能源消耗低等優(yōu)點(diǎn)。大部分不可熱處理的鋁合金都可用鑄軋法生產(chǎn)。生產(chǎn)實(shí)踐證明，利用鑄軋料軋制鋁箔不僅產(chǎn)量上能滿足要求，而且質(zhì)量上也能生產(chǎn)出合格的單零級和雙零級(厚度0.007mm或更薄)鋁箔產(chǎn)品。與熱軋坯料相比，鑄軋坯料軋制鋁箔的變形量要小得多，因此，鑄軋質(zhì)量對鋁箔軋制的影響更為直接。如果鑄軋料中氣體和非金屬夾雜物的含量超標(biāo)將導(dǎo)致軋制鋁箔出現(xiàn)針孔和斷帶，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次。因此，熔體凈化處理對于鑄軋產(chǎn)品特別是雙零箔等高精產(chǎn)品質(zhì)量具有決定性作用。鑄軋工藝對熔體凈化的要求是連續(xù)性、穩(wěn)定性和高效率。鑄軋的金屬流量較低(10～30kg/min)，但鑄造周期很長，短則幾天，長則十幾天，這就要求在線凈化裝置能夠長時間連續(xù)地運(yùn)行，不能因此造成停鑄，且凈化效果不允許有大幅度波動，否則將導(dǎo)致大批廢品產(chǎn)生。同時隨著對產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，凈化水平也在朝著高效率的方向發(fā)展。對于鋁液中的非金屬夾雜物，為了保證所軋制的鋁箔針孔數(shù)量控制在100個/m2以下，不僅需要把鑄軋料的夾雜面積分?jǐn)?shù)降低到0.02％以下，而且還要使得其最大顆粒直徑不大于10μm。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利ZL 01105352.6公開了一種“鋁及鋁合金熔體電磁過濾復(fù)合凈化裝置”，其中通過陶瓷過濾板去除大于20μm的非金屬夾雜，通過電磁分離裝置去除小粒徑夾雜，可使小于10μm的非金屬夾雜的含量降低到0.02％以下。但該電磁分離裝置存在兩點(diǎn)不足，不能滿足連續(xù)鑄軋生產(chǎn)的要求，一是該裝置僅包含單個分離器，長時間使用過程中隨著夾雜物的不斷捕獲和積累，分離器通道將會慢慢被堵塞，造成鋁液流量不足甚至斷流，需要停鑄后更換分離器才能恢復(fù)運(yùn)行；二是該裝置中的感應(yīng)線圈沒有任何保護(hù)和隔離措施，不適合長時間在高溫條件下使用，分離器兩端沒有密封，一旦鋁液出現(xiàn)滲漏而與線圈直接接觸，會引起電源短路故障，危及設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行和安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置。采用雙凈化通道，并將電磁凈化器與流槽集成在一起，使得既能滿足高效去除非金屬夾雜物的要求，又能適應(yīng)鑄軋生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性要求。陶瓷管與感應(yīng)線圈之間由隔熱套筒分隔，使得感應(yīng)線圈可以在高溫環(huán)境下長時間安全工作。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括帶雙凈化通道的流槽主體、電磁凈化器和擋板，電磁凈化器置于流槽主體的主凈化通道和備用凈化通道的內(nèi)部，擋板置于流槽主體的備用凈化通道的兩側(cè)。流槽主體包括主凈化通道和備用凈化通道，在主凈化通道和備用凈化通道兩側(cè)各設(shè)有放流口。電磁凈化器包括感應(yīng)線圈、隔熱套筒和陶瓷管，三者用耐火澆注料澆注成一整體。感應(yīng)線圈由紫銅管繞制而成。隔熱套筒套置于感應(yīng)線圈和陶瓷管之間。隔熱套筒由澆注料密封。陶瓷管置于感應(yīng)線圈內(nèi)。
所述的流槽主體是用耐火材料澆注而成。
所述的擋板由耐火材料制成。
所述的感應(yīng)線圈，其銅管的材料是紫銅。
所述的隔熱套筒由隔熱性能優(yōu)異的硅酸鈣或硅酸鋁材料壓制而成。
所述的陶瓷管是由陶瓷漿料擠壓成型后燒結(jié)而成。
所述的陶瓷管，其管內(nèi)設(shè)有蜂窩狀孔道。
所述的蜂窩狀孔道，其截面呈蜂窩狀的方形孔。
本發(fā)明在使用時可放置在鑄軋生產(chǎn)線過濾箱之后、鑄嘴之前，作為鋁液進(jìn)入鑄軋機(jī)之前的最后一道凈化工序。使用時用擋板堵住備用凈化通道，用堵頭堵住放流口。鋁液由流槽主體一端流入主凈化通道，通過放置在主凈化通道中的電磁凈化器內(nèi)的陶瓷管，從流槽的另一端流出。當(dāng)需要更換時，打開擋板啟用備用通道，待備用通道內(nèi)鋁液流動穩(wěn)定后，用擋板將主凈化通道兩端堵住，同時打開主凈化通道的放流口，將殘留的鋁液放干。然后取出使用過的電磁凈化器，并更換上新的電磁凈化器備用。
本發(fā)明裝置的顯著優(yōu)點(diǎn)是使用雙凈化通道，可以在使用過程中及時切換和更換，防止連續(xù)凈化過程中出現(xiàn)堵塞；陶瓷管與感應(yīng)線圈之間由隔熱套筒分隔，并用澆注料密封，杜絕了鋁液與感應(yīng)線圈的接觸可能，使得感應(yīng)線圈可以在高溫環(huán)境下長時間安全工作。用本發(fā)明裝置對鑄軋鋁液進(jìn)行凈化處理，在線圈內(nèi)施加頻率為15-20kHz、磁感應(yīng)強(qiáng)度(有效值)為0.03-0.06T時，連續(xù)處理鋁液量不小于120噸，可全部去除鋁液中大于10μm的夾雜物，并將鑄軋料中夾雜面積分?jǐn)?shù)降低到0.01％以下。


圖1本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2電磁凈化器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
如圖1、圖2所示，本實(shí)施例包括流槽主體1、電磁凈化器2和擋板3。流槽主體1由耐火材料澆注而成，包括主凈化通道4和備用凈化通道5，用來流通鋁液，在通道兩側(cè)設(shè)有放流口6。放流口6的作用是排放出流槽內(nèi)殘余的鋁液。電磁凈化器2是由感應(yīng)線圈7、隔熱套筒8和蜂窩狀方形孔陶瓷管9組成并用耐火澆注料澆注成一個整體的預(yù)制件，置于流槽主體1的主凈化通道4和備用凈化通道5內(nèi)，是產(chǎn)生電磁場并捕獲鋁液中微細(xì)夾雜物的部件。其中感應(yīng)線圈7由紫銅管繞制而成，紫銅管內(nèi)部通循環(huán)水進(jìn)行冷卻，當(dāng)輸入交變電流時線圈內(nèi)部可產(chǎn)生均勻的軸向交變磁場。蜂窩狀方形孔陶瓷管9由陶瓷漿料擠壓成型后燒結(jié)而成，置于感應(yīng)線圈7內(nèi)部，用來流通鋁液。當(dāng)感應(yīng)線圈7內(nèi)輸入交變電流產(chǎn)生磁場時，陶瓷管9內(nèi)鋁液中導(dǎo)電性差的非金屬夾雜受到電磁擠壓力的作用向管壁遷移并附著于管壁上。隔熱套筒8由隔熱性能優(yōu)異的硅酸鈣或硅酸鋁材料壓制而成，用來分隔感應(yīng)線圈7和陶瓷管9，阻隔陶瓷管9內(nèi)高溫鋁液的熱量向感應(yīng)線圈7傳遞，從而起到保護(hù)感應(yīng)線圈7的作用。擋板3由耐火材料制成，用來阻擋鋁液流過備用凈化通道5。
本實(shí)施例裝置對鑄軋鋁液進(jìn)行凈化處理，在線圈內(nèi)施加頻率為15-20kHz、磁感應(yīng)強(qiáng)度(有效值)為0.03-0.06T時，連續(xù)處理鋁液量不小于120噸，可全部去除鋁液中大于10μm的夾雜物，并將鑄軋料中夾雜面積分?jǐn)?shù)降低到0.01％以下。
權(quán)利要求
1.一種用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，包括流槽主體(1)和擋板(3)，其特征在于，還包括電磁凈化器(2)，電磁凈化器(2)包括感應(yīng)線圈(7)、隔熱套筒(8)和陶瓷管(9)，隔熱套筒(8)套置于感應(yīng)線圈(7)和陶瓷管(9)之間，陶瓷管(9)置于感應(yīng)線圈(7)內(nèi)，所述的流槽主體(1)包括主凈化通道(4)和備用凈化通道(5)，在主凈化通道(4)和備用凈化通道(5)兩側(cè)各設(shè)有放流口(6)，電磁凈化器(2)置于流槽主體(1)的主凈化通道(4)和備用凈化通道(5)的內(nèi)部，擋板(3)置于流槽主體(1)的備用凈化通道(5)的兩側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的感應(yīng)線圈(7)、隔熱套筒(8)和陶瓷管(9)，三者用耐火澆注料澆注成一整體。
3.如權(quán)利要求1所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的感應(yīng)線圈(7)由紫銅管繞制而成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的隔熱套筒(8)由澆注料密封。
5.如權(quán)利要求1所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的流槽主體(1)是用耐火材料澆注而成。
6.如權(quán)利要求1所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的擋板(3)由耐火材料制成。
7.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的隔熱套筒(8)由隔熱性能優(yōu)異的硅酸鈣或硅酸鋁材料壓制而成。
8.如權(quán)利要求1或2所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的陶瓷管(9)是由陶瓷漿料擠壓成型后燒結(jié)而成。
9.如權(quán)利要求1或2或8所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的陶瓷管(9)，其管內(nèi)設(shè)有蜂窩狀孔道。
10.如權(quán)利要求9所述的用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，其特征是，所述的蜂窩狀孔道，其截面呈蜂窩狀的方形孔。
全文摘要
一種用于鋁板帶鑄軋生產(chǎn)的帶電磁凈化器的流槽裝置，屬于有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括帶雙凈化通道的流槽主體、電磁凈化器和擋板。電磁凈化器置于流槽主體的主凈化通道和備用凈化通道的內(nèi)部。擋板置于流槽主體的備用凈化通道的兩側(cè)。流槽主體包括主凈化通道和備用凈化通道，在主凈化通道和備用凈化通道兩側(cè)各設(shè)有放流口。電磁凈化器包括感應(yīng)線圈、隔熱套筒和陶瓷管，三者用耐火澆注料澆注成一整體。隔熱套筒套置于感應(yīng)線圈和陶瓷管之間。采用雙凈化通道，并將電磁凈化器與流槽集成在一起，使得既能滿足高效去除非金屬夾雜物的要求，又能適應(yīng)鑄軋生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性要求。
文檔編號C22B9/02GK101053894SQ200710041479
公開日2007年10月17日 申請日期2007年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者疏達(dá), 王俊, 張佼, 陳海, 萬曉隆, 孫寶德 申請人:上海交通大學(xué)