一种连铸连挤方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属成形技术领域，具体是涉及一种连铸连挤方法。
【背景技术】
[0002]连续铸挤技术是一种短流程挤压技术，该技术是将金属液直接浇注到连续铸挤机的轮槽里，通过铸挤轮对金属液进行冷却，金属液冷却凝固成方坯后，再利用旋转铸挤轮施加给金属方坯的摩擦力实现对金属的连续挤压成形。连续铸挤技术实现了金属液的连续铸造与连续挤压的一体化和连续化，具有工艺流程短、生产工序少、节能节材的优点。连续铸挤技术目前已广泛应用于铝、镁、铜及其合金的管、棒、型、线材的生产。
[0003]然而，连续铸挤技术目前存在的最大的问题是生产效率较低，这主要是由于金属液的冷却主要通过铸挤轮实现，而铸挤轮的冷却又是通过铸挤轮内部的循环冷却水实现。另外，连续挤压过程中由于摩擦作用还会进一步生产热量，最终导致连续铸挤的铸挤轮转速受到很大的限制，使连续铸挤机的生产效率较低。而且，目前连续铸挤机铸挤轮的转动线速度通常低于20米/分钟，而生产效率则低于600公斤/小时，这极大的限制了连续铸挤技术的进一步推广应用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种能够实现金属液的连续铸造和连续挤压的一体化和连续化，且工艺简单、实现容易、生产效率高的连铸连挤方法。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:
本发明所述的连铸连挤方法，其特点是包括以下步骤:
步骤1)、将金属锭加热熔化成金属液，并对金属液进行精炼和扒渣；
步骤2)、采用轮带式连铸方法，在浇注温度为680?1180°C、铸造轮转动线速度为20?35米/分钟的条件下，将金属液浇注入轮带式连铸机的铸造轮轮槽与钢带形成的方形结晶腔内，通过方形结晶腔四周设置的喷水冷却系统对浇注入的金属液进行冷却，连续铸造成高20?45毫米、宽10?35毫米的方形铸坯；
步骤3)、将方形铸坯从轮带式连铸机直接传送入连续铸挤机，在连续铸挤机的铸挤轮转动线速度为20?35米/分钟的条件下，将方形铸坯进行连续挤压成所需形状。
[0006]本发明的工作原理是:当金属液浇注到轮带式连铸机的铸造轮的轮槽内时，在铸造轮的旋转作用下，金属液进入由铸造轮轮槽和钢带形成的方形结晶腔内，受铸造轮四周喷水冷却作用，在铸造轮轮槽与钢带形成的结晶腔内金属液逐渐凝固成方形铸坯，方形铸坯与轮槽分离后直接进入连续铸挤机进行连续挤压成形。
[0007]本发明与现有技术相比，具有如下优点:
本发明创造性地将轮带式连铸和连续铸挤相结合形成一种新的连铸连挤方法，通过该方法不但实现了金属液的连续铸造和连续挤压的一体化和连续化，而且是采用轮带式连铸法将金属液连续铸造成方形铸坯后再送入连续铸挤机进行连续挤压成形，有效地解决了铸坯的快速冷却问题，减轻了对连续铸挤机的冷却强度要求，从而可以提高连续铸挤机铸挤轮的转速，使铸挤轮的转动线转速可提高至20米/分钟以上，从而极大地提高了生产效率，使生产效率可提高到1000公斤/分钟以上。
【具体实施方式】
[0008]下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
[0009]实施例1:
采用本发明生产直径为2毫米的1050铝合金线材，方法如下:在中频感应炉内加热熔化1050铝合金锭并过热至680°C，用六氯乙烷对1050铝合金液进行精炼和扒渣;然后采用轮带式连铸方法，在1050铝合金液浇注温度为680°C、铸造轮转动线速度为35米/分钟的条件下，将1050铝合金液浇注入轮带式连铸机的铸造轮轮槽与钢带形成的方形结晶腔内，通过方形结晶腔四周设置的喷水冷却系统对浇注入的铝合金液进行冷却，连续铸造成高20毫米、宽10毫米的方形铸坯;然后将方形铸坯从轮带式连铸机直接传送入连续铸挤机，在铸挤轮转动线速度为35米/分钟的条件下，将1050铝合金方形铸坯连续挤压成直径为2毫米的1050铝合金线材。
[0010]实施例2:
采用本发明生产直径为30毫米的AZ31镁合金棒材，方法如下:在中频感应炉内加热熔化AZ31镁合金锭并过热至730°C，用无水氯化镁溶剂对AZ31镁合金液进行精炼和扒渣;然后采用轮带式连铸方法，在AZ31镁合金液浇注温度为730°C、铸造轮转动线速度为30米/分钟的条件下，将AZ31镁合金液浇注入轮带式连铸机的铸造轮轮槽与钢带形成的方形结晶腔内，通过方形结晶腔四周设置的喷水冷却系统对浇注入的镁合金液进行冷却，连续铸造成高40毫米、宽30毫米的方形铸坯;然后将方形铸坯从轮带式连铸机直接传送入连续铸挤机，在铸挤轮转动线速度为30米/分钟的条件下，将AZ31镁合金方形铸坯连续挤压成直径为30毫米的AZ31镁合金棒材。
[0011]实施例3:
采用本发明生产外径为25毫米、壁厚为1.5毫米的CuZn35铜合金管材，方法如下:在中频感应炉内加热熔化CuZn35铜合金锭并过热至1180°C，用碳酸钙溶剂对CuZn35铜合金液进行精炼和扒渣;然后采用轮带式连铸方法，在CuZn35铜合金液浇注温度为1180°C、铸造轮转动线速度为20米/分钟的条件下，将CuZn35铜合金液浇注入轮带式连铸机的铸造轮轮槽与钢带形成的方形结晶腔内，通过方形结晶腔四周设置的喷水冷却系统对浇注入的铜合金液进行冷却，连续铸造成高45毫米、宽35毫米的方形铸坯;然后将方形铸坯从轮带式连铸机直接传送入连续铸挤机，在铸挤轮转动线速度为20米/分钟的条件下，将CuZn35铜合金方形铸坯连续挤压成外径为25毫米、壁厚为1.5毫米的CuZn35铜合金管材。
[0012]此外，用于实现本发明的设备为现有的常规轮带式连铸机和连续铸挤机，主要保证轮带式连铸机铸造轮的轮槽尺寸、转动线速度与连续铸挤机铸挤轮的轮槽尺寸、转动线速度相同即可。
[0013]本发明是通过实施例来描述的，但并不对本发明构成限制，参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本发明权利要求限定的范围之内。
【主权项】
1.一种连铸连挤方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1)、将金属锭加热熔化成金属液，并对金属液进行精炼和扒渣； 步骤2)、采用轮带式连铸方法，在浇注温度为680?1180°C、铸造轮转动线速度为20?35米/分钟的条件下，将金属液浇注入轮带式连铸机的铸造轮轮槽与钢带形成的方形结晶腔内，通过方形结晶腔四周设置的喷水冷却系统对浇注入的金属液进行冷却，连续铸造成高20?45毫米、宽10?35毫米的方形铸坯； 步骤3)、将方形铸坯从轮带式连铸机直接传送入连续铸挤机，在连续铸挤机的铸挤轮转动线速度为20?35米/分钟的条件下，将方形铸坯进行连续挤压成所需形状。
【专利摘要】一种连铸连挤方法，该方法是：采用轮带式连铸方法，在浇注温度为680～1180℃、铸造轮转动线速度为20～35米/分钟的条件下，将金属液浇注入铸造轮轮槽与钢带形成的方形结晶腔内连续铸造成方形铸坯，然后将方形铸坯直接传送入连续铸挤机，在铸挤轮转动线速度为20～35米/分钟的条件下，将方形铸坯进行连续挤压成所需形状。本发明创造性地将轮带式连铸和连续铸挤相结合，通过轮带式连铸法将金属液连续铸造成方形铸坯后再送入连续铸挤机进行连续挤压成形，有效地解决了铸坯的快速冷却问题，减轻了对连续铸挤机的冷却强度要求，从而可以提高连续铸挤机铸挤轮的转速，使铸挤轮的转动线转速可提高至20米/分钟以上，极大地提高了生产效率。
【IPC分类】B22D11/06, B21C23/00
【公开号】CN105436441
【申请号】CN201510882774
【发明人】王顺成, 郑开宏, 周楠, 黄正华
【申请人】广州有色金属研究院
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月7日