一種鑄棒生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉極一種鑄棒生產(chǎn)線。包括布置在生產(chǎn)線上的4臺熔化爐，1臺保溫爐和2臺鑄造機。保溫爐內(nèi)設(shè)有長坩堝，保溫爐內(nèi)的長坩堝分割成連通的3個腔，即I腔、II腔和III腔，I腔和II腔之間用隔板隔開，隔板上部留有流孔；II腔和III腔之間用第一鋼板、第二鋼板和兩個鋼板之間的篩網(wǎng)組成的隔板隔開。本實用新型所述的鑄棒生產(chǎn)線屬于半連續(xù)鑄棒生產(chǎn)線，因保溫爐采用的特殊結(jié)構(gòu)，具有轉(zhuǎn)液凈化、沉淀凈化、過濾凈化的優(yōu)點，能很好的避免金屬液夾雜、氧化、腐蝕性能差的問題。生產(chǎn)線采用4個熔化爐配1個保溫爐的方式，布局緊湊、合理，相比原生產(chǎn)線多1個熔化爐和1個保溫爐，能夠更好的保證精煉時間、靜止時間，合金液質(zhì)量較好。
【專利說明】一種鑄棒生產(chǎn)線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鑄造設(shè)備，具體而言，是一種半連續(xù)鑄棒生產(chǎn)線。

【背景技術(shù)】
[0002]鎂合金以其獨特的優(yōu)點和豐富的資源，被認為21世紀最具有應(yīng)用開發(fā)前景的商用輕質(zhì)金屬材料，主要通過半連續(xù)鑄造法生產(chǎn)棒材，隨后通過擠壓、扎制、鍛造等方式來制備型材，正廣泛應(yīng)用于航空航天、武器裝備、高鐵輕軌和汽車、自行車、犧牲陽極等領(lǐng)域。但是由于現(xiàn)有棒材生產(chǎn)技術(shù)裝備落后，生產(chǎn)出來的鎂合金棒材純凈度低已成為制約后續(xù)加工的關(guān)鍵瓶頸之一。鎂合金內(nèi)高的夾雜物含量不僅限制了鎂合金材料潛力的發(fā)揮，而且大大降低了鎂合金材料的成型性能及耐蝕性。另外，鎂合金化學(xué)性質(zhì)活潑，鎂與氧的親和力大大高于鋁與氧的親和力，在原鎂生產(chǎn)過程中以及合金熔煉、合金化處理、金屬傳輸及澆鑄等過程中極易與氧、氮、水汽發(fā)生化學(xué)作用，產(chǎn)生大量的非金屬夾雜物和金屬夾雜物，甚至鎂中氧化物含量可達鋁合金的20倍以上，非金屬夾雜物如MgO、Mg3N2等惡化了合金的鑄造性能，嚴重降低了合金的強度、韌性和疲勞性能等。其次，目前采用的半連續(xù)鑄棒生產(chǎn)線普遍采用兩臺或三臺熔化爐配一臺拉鑄機，存在一臺在澆鑄另外兩臺熔煉完成后也許等待正在鑄造的金屬液全部澆鑄完成才能進行鑄棒生產(chǎn)，增加了能源消耗，生產(chǎn)效率低，經(jīng)濟效益不聞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型為了解決合金液凈化問題，從而提供一種鑄棒生產(chǎn)線。
[0004]為解決以上技術(shù)問題，本實用新型在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上進行了改進，本實用新型提供的一種鑄棒生產(chǎn)線，包括布置在生產(chǎn)線上的4臺熔化爐，I臺保溫爐和2臺鑄造機。保溫爐內(nèi)設(shè)有長坩堝，保溫爐內(nèi)的長坩堝分割成連通的3個腔，即I腔、II腔和III腔，I腔和II腔之間用隔板隔開，隔板上部留有流孔；11腔和III腔之間用第一鋼板、第二鋼板和兩個鋼板之間的篩網(wǎng)組成的隔板隔開。
[0005]實際生產(chǎn)時用倒吸泵將熔化爐內(nèi)鎂液轉(zhuǎn)入保溫爐長坩堝I腔來實現(xiàn)倒液凈化，鎂液在I腔沉淀凈化后從上部流孔進入II腔，再通過反向篩網(wǎng)進入III腔。I腔沉淀凈化，II腔反向過濾凈化，III腔為澆鑄腔。
[0006]作為一種優(yōu)選的方案，4臺熔化爐均設(shè)置在以I腔中心為圓點的圓上，4個熔化爐到保溫爐的長坩堝I腔的距離相等。
[0007]作為另一種優(yōu)選的方案，所述的兩臺鑄造機設(shè)置在以III腔中心為圓點的圓上。兩臺鑄造機到保溫爐長坩堝III腔的距離相等。
[0008]可通過合理安排四臺熔化爐與兩臺拉鑄機的工作時序，最大程度的提升棒材生產(chǎn)效率和能源消耗。
[0009]作為另一種優(yōu)選的方案，III腔里面放置的澆鑄泵通過澆鑄管與二通道保溫包連接，二通道保溫包通過流槽分別連接兩臺鑄造機。III腔為澆鑄腔，用澆鑄泵將鎂液轉(zhuǎn)入二通道保溫包，保溫包中鎂液通過流槽流入第一鑄造機、第二鑄造機結(jié)晶器內(nèi)來實現(xiàn)兩臺同時鑄棒，流量大小可通過流孔與堵頭的間隙大小控制。第一鑄造機、第二鑄造機具有同時鑄棒的特點，每臺可以同時鑄棒1-4根。
[0010]本實用新型所述的鑄棒生產(chǎn)線屬于半連續(xù)鑄棒生產(chǎn)線，因保溫爐采用的特殊結(jié)構(gòu)，具有轉(zhuǎn)液凈化、沉淀凈化、過濾凈化的優(yōu)點，能很好的避免金屬液夾雜、氧化、腐蝕性能差的問題。生產(chǎn)線采用4個熔化爐配I個保溫爐的方式，布局緊湊、合理，相比原生產(chǎn)線多I個熔化爐和I個保溫爐，能夠更好的保證精煉時間、靜止時間，合金液質(zhì)量較好。
[0011]本實用新型鑄棒生產(chǎn)線，不僅能夠提升棒材生產(chǎn)效率、節(jié)省能耗，幫助生產(chǎn)企業(yè)降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)高效率生產(chǎn)，還具有凈化合金液，提升產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)點，適宜在鑄棒生產(chǎn)企業(yè)中推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型半連續(xù)鑄棒生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實用新型保溫爐內(nèi)長坩堝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實用新型澆鑄裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本實用新型二通道保溫包及流槽結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中，1-第一熔化爐，2-第二熔化爐，3-第三熔化爐，4-第四熔化爐，5-保溫爐，6-第一鑄造機，7-第二鑄造機，8-1腔，9-1I腔，10-1II腔，11-流孔，12-第一鋼板，13-第二鋼板，14-篩網(wǎng)，15-澆鑄泵，16-澆鑄管17- 二通到保溫包，18-流槽，19-堵頭。

【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖以本實用新型要求保護的技術(shù)方案做進一步清楚、完整的說明。
[0018]如圖1所示，本實用新型所述的鑄棒生產(chǎn)線，包括布置在生產(chǎn)線上的4臺熔化爐，即第一熔化爐1、第二熔化爐2、第三熔化爐3和第四熔化爐4，以及I臺保溫爐5和2臺鑄造機:第一鑄造機6和第二鑄造機7。熔化爐為燃氣加熱，具有熔化速度塊，經(jīng)濟效益高的優(yōu)點，熔化爐大小可調(diào)，來滿足產(chǎn)能需求，一般0.8-3.5噸左右。保溫爐5采用電加熱控制，能夠很好的控制澆鑄溫度。保溫爐5具有氣體保護系統(tǒng)，采用N2+SF6氣體保護，如圖2所示，保溫爐5內(nèi)設(shè)有長坩堝，保溫爐內(nèi)的長坩堝分割成連通的3個腔，即I腔8、II腔9和III腔10，I腔8和II腔9之間用隔板隔開，隔板上部留有Φ60 mm的流孔11，該隔板采用的是鋼板。II腔9和III腔10之間用第一鋼板12、第二鋼板13和兩個鋼板之間的篩網(wǎng)14組成的隔板隔開。
[0019]如圖1所示，第一熔化爐1、第二熔化爐2、第三熔化爐3和第四熔化爐4均設(shè)置在以I腔8中心為圓點的圓上，圓半徑為2500mm，這4個熔化爐在保溫爐兩側(cè)對稱分布在圓周或圓弧上,熔化爐尺寸Φ3000*3100πιπι。
[0020]第一鑄造機6和第二鑄造機7設(shè)置在以III腔10中心為圓點的圓上，圓半徑1800mm。第一鑄造機6和第二鑄造機7保溫爐III腔10兩側(cè)對稱分布在圓周或圓弧上。
[0021]如圖3所示，III腔10里面放置的澆鑄泵15通過澆鑄管16與二通道保溫包17連接，二通道保溫包17通過流槽18分別連接第一鑄造機6和第二鑄造機7。第一鑄造機6和第二鑄造機7的結(jié)晶器具備電磁攪拌功能，生產(chǎn)出來的鑄棒具有晶粒細化、組織無偏析的特點。
[0022]熔化時，將配好的廢料、粗鎂、塊熔劑分批次加入熔化爐坩堝熔化，熔化過程中鎂液著火時用粉熔劑沿鍋邊拋灑滅火，660°C熔化結(jié)束，放攪拌機機械攪拌、吹氣，加入其它金屬鋁、鋅、錳，720°C加入40kg精煉劑精煉，合金化及精煉時間95min，結(jié)束溫度745°C，然后用放入鎂合金提渣筒提渣，直至渣徹底提干凈為止，關(guān)火靜置降溫60 min，升溫加鋁鈹，700°C左右進行鑄棒。
[0023]4個熔化爐到保溫爐長坩堝I腔距離相等，實際生產(chǎn)時用倒吸泵將熔化爐內(nèi)鎂液轉(zhuǎn)入保溫爐I腔8來實現(xiàn)倒液凈化，鎂液在I腔8沉淀凈化后從上部流孔進入II腔9，通過反向篩網(wǎng)14進入III腔10，III腔10為澆鑄腔，用澆鑄泵15將鎂液轉(zhuǎn)入二通道保溫包17，二通保溫包中鎂液通過流槽18流入第一鑄造機6、第二鑄造機7的結(jié)晶器內(nèi)來實現(xiàn)兩臺同時鑄棒，流量大小可通過流孔與堵頭的間隙大小控制?？赏ㄟ^合理安排四臺熔化爐與兩臺拉鑄機的工作時序，最大程度的提升棒材生產(chǎn)效率和能源消耗。I腔8轉(zhuǎn)液同時III腔10進行澆鑄，通過控制倒吸泵與澆鑄泵電機轉(zhuǎn)速大小來控制保溫爐內(nèi)金屬液面基本不變。
[0024]澆鑄出來的棒材晶粒細小、組織均勻，生產(chǎn)出來的鑄棒經(jīng)檢測氧化、夾渣少、耐腐蝕性好，生產(chǎn)出的扁錠扎制薄板時良率相比普通工藝棒材良率提高26%。
【權(quán)利要求】
1.一種鑄棒生產(chǎn)線，包括布置在生產(chǎn)線上的4臺熔化爐(1、2、3、4)，1臺保溫爐(5)和2臺鑄造機(6、7)，保溫爐(5)內(nèi)設(shè)有長坩堝，其特征在于:保溫爐內(nèi)的長坩堝分割成連通的3個腔，即I腔(8)、11腔(9)和III腔(10)，I腔(8)和II腔(9)之間用隔板隔開，隔板上部留有流孔腔(9)和III腔(10)之間用第一鋼板(12)、第二鋼板(13)和兩個鋼板之間的篩網(wǎng)(14)組成的隔板隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄棒生產(chǎn)線，其特征在于:4臺熔化爐(1、2、3、4)均設(shè)置在以I腔(8)中心為圓點的圓上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鑄棒生產(chǎn)線，其特征在于:所述的2臺鑄造機(6、7)設(shè)置在以III腔(10)中心為圓點的圓上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鑄棒生產(chǎn)線，其特征在于:111腔(10)里面放置的澆鑄泵(15)通過澆鑄管(16)與二通道保溫包(17)連接，二通道保溫包(17)通過流槽(18)分別連接兩臺鑄造機(6、7)。
【文檔編號】B22D11/14GK204075113SQ201420548694
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】劉英偉, 劉青春, 翟海濤 申請人:山西八達鎂業(yè)有限公司