铝合金扁锭铸造结晶装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及铝合金铸造设备技术领域，更具体地说，涉及一种铝合金扁锭铸造结晶装置。
【背景技术】
[0002]随着铝业加工行业的蓬勃发展，国内生产加工工厂也上了一大批铝合金铸造器，其台数和吨位都在逐年上升，种类越来越多，自动化程度也越来越高，然而现在市场上常用的铸造器或多或少还存在一些问题，制约着铝合金铸造行业的发展。
[0003]实用新型人发现，使用现行的铝合金扁锭铸造结晶装置生产的铝合金铸锭存在质量不够好的问题，具体体现在铝合金铸锭的表面较为粗糙，表面的壳层厚度较大。这种状况使得在对铝锭深加工之前对铝锭进行表层铣削时，需要铣削掉较厚的壳层铝锭才能达到加工的要求。另外，铸锭的塑性、延展性、伸长率都有待进一步提高，而铸锭的塑性、延展性和伸长率是判断铝合金铸锭加工性的重要指标。此外，采用现有技术生产出的铝合金铸锭质地不够均匀，尤其体现在铸锭的中心位置与边缘位置之间的塑性、韧性等指标差别较大，导致铸锭在后续加工中容易出现残次品。
[0004]综上所述，如何有效地提高铝合金扁锭铸造结晶装置生产出的铸锭的质量，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种铝合金扁锭铸造结晶装置，该铝合金扁锭铸造结晶装置的结构设计可以有效地提高铝合金扁锭铸造结晶装置生产出的铸锭的质量。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0007]一种铝合金扁锭铸造结晶装置，包括供熔融铝液结晶的设置于结晶装置主体内的结晶腔和用于对铸锭冷却的喷水装置；喷水装置包括互相独立的第一喷水腔和第二喷水腔，第一喷水腔设有向铸锭喷水的第一喷水孔组，第二喷水腔设有向铸锭喷水的第二喷水孔组，第一喷水孔组内的喷水孔与第二喷水孔组内的喷水孔的喷出角度不同。
[0008]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，喷水装置还设有控制第一喷水腔的第一控制器和控制第二喷水腔的第二控制器，第一控制器和第二控制器对各自喷水腔的控制相互独立。
[0009]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，第一控制器和第二控制器均包括设置于各自喷水腔的管路上的自动阀门，和控制自动阀门开闭的主控设备。
[0010]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，自动阀门设有滑动式密封装置。
[0011]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，喷水装置还包括入水口，入水口处还设有对冷却水进行过滤的过滤装置。
[0012]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，第一喷水孔组或第二喷水孔组处设有刮水装置.
[0013]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，结晶装置主体还设有用于调整结晶腔宽度的侧壁滑移紧固装置。
[0014]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，结晶装置主体在侧壁滑移紧固装置处设有计量铝锭宽度的可调刻度尺。
[0015]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，结晶腔内壁设有石墨润滑层。
[0016]优选的，上述铝合金扁锭铸造结晶装置中，结晶装置主体上还设有引导与所述结晶装置主体相配合的引锭头自动对位的对位装置。
[0017]本实用新型提供的铝合金扁锭铸造结晶装置，包括供熔融铝液结晶的设置于结晶装置主体内的结晶腔和用于对铸锭冷却的喷水装置；喷水装置包括互相独立的第一喷水腔和第二喷水腔，第一喷水腔设有向铸锭喷水的第一喷水孔组，第二喷水腔设有向铸锭喷水的第二喷水孔组，第一喷水孔组内的喷水孔与第二喷水孔组内的喷水孔的喷出角度不同。本实用新型提供的喷水装置包含两组独立工作的喷水腔，而现有技术中的结晶装置只有一组喷水腔，采用这种可独立运作的多喷水腔的设计，可以进行更加精确的喷水冷却操作，每套喷水腔可以采用两种不同的水量进行喷水操作，这样，喷水装置就可以进行四种水量或喷射角度不同的喷水冷却动作，相对现行的装置单一喷水角度和水量的喷水动作无疑可以进行更为精密准确的喷水冷却，使铝合金熔融液在更为合适的温度环境下发生结晶，以生产出表面壳层更薄、质地更加均匀、塑性和伸长率更优的质量更高的铝合金铸锭。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本实用新型实施例提供的铝合金扁锭铸造结晶装置半体的侧视剖面示意图；
[0020]图2为本实用新型实施例提供的铝合金扁锭铸造结晶装置半体的俯视示意图。
[0021]附图中标记如下:
[0022]I为第一喷水腔、2为第二喷水腔、3为第一喷水孔组、4为第二喷水孔组、5为石墨润滑层、6为结晶腔、7为侧壁滑移紧固装置、8为可调刻度尺。
【具体实施方式】
[0023]本实用新型实施例公开了一种铝合金扁锭铸造结晶，以提高铝合金扁锭铸造结晶装置生产出的铸锭的质量。
[0024]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0025]请参阅图1、图2，分别为本实用新型实施例提供的铝合金扁锭铸造结晶装置半体的侧视剖面示意图和俯视示意图。
[0026]铝合金扁锭铸造结晶装置，包括供熔融铝液结晶的设置于结晶装置主体内的结晶腔6和用于对铸锭冷却的喷水装置；喷水装置包括互相独立的第一喷水腔I和第二喷水腔2，第一喷水腔I设有向铸锭喷水的第一喷水孔组3，第二喷水腔2设有向铸锭喷水的第二喷水孔组4，第一喷水孔组3内的喷水孔与第二喷水孔组4内的喷水孔的喷出角度不同。其中，第一喷水腔I和第二喷水腔2管路结构上相互独立分成两个单独的通水管路，另外需要说明的是，两喷水腔在工作上也是相互独立的，就是说进行喷水冷却动作的时序也是相互独立的。
[0027]本实用新型提供的喷水装置包含两组独立工作的喷水腔，而现有技术中的结晶装置只有一组喷水腔，采用这种可独立运作的多喷水腔的设计，可以进行更加精确的喷水冷却操作，每套喷水腔可以采用两种不同的水量进行喷水操作，这样，喷水装置就可以进行四种水量或喷射角度不同的喷水冷却动作，相对现行的装置单一喷水角度和水量的喷水动作无疑可以进行更为精密准确的喷水冷却，使铝合金熔融液在更为合适的温度环境下发生结晶，以生产出表面壳层更薄、质地更加均匀、塑性和伸长率更优的质量更高的铝合金铸锭；另外由于本实用新型增加喷水腔数量，也在一定程度上加速了冷却结晶速度，使铸造的速度相对现有技术提高了约40 %至60 %。
[0028]实用新型人根据对铝合金结晶原理的分析做出的这种新型设计，经分析和实践总结:本实用新型提供的结晶装置铸造出的铸锭相对现有技术生产的铸锭，晶粒平均尺寸更加小，枝晶间距更小，而且铸锭中心部与边部的质地相比差别不大；此外，新型结晶装置铸造的铸锭其晶界和枝晶上低熔点共晶比普通结晶装置铸造的要少一些，而且分布得薄而均匀一些。由此决定了使用本实用新型的结晶装置生产出的铸锭的塑性更好，伸长率更高，以5083铝合金为例，使用新型结晶装置产出的铸锭，伸长率相对采用现有技术产出的铸锭能高出近20% ;另外，本实用新型提供的新型结晶装置铸造的铸锭表层粗晶带深度更小，表面壳层较薄，从而减少了后续加工轧制步骤之前的铣削量，提高了轧制成品率。
[0029]为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上，喷水装置还设有控制第一喷水腔I的第一控制器和控制第二喷水腔2的第二控制器，第一控制器和第二控制器对各自喷水腔的控制相互独立。即采用两套相互独立的控制器来控制两组喷水腔的工作。
[0030]采用这种相互独立的控制器来控制喷水腔的工作，主要是出于以下考虑，因为出于对冷却环境精密操控的需要，所以要求两组喷水腔的工作要能够相对独立的进行，以创造出尽可能不同的适合合金结晶的温度环境，所以出于独立工作的需要，此实施例中优选采用不同的控制器来控制不同的工作，减少由采用统一控制器引起误操作的可能。
[0031]为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上，第一控制器和第二控制器均包括设置于各自喷水腔的管路上的自动阀门，和控制自动阀门开闭的主控设备。其中，自动阀门是指由主控设备控制的电动或气动或采用其他自动驱动方式的管路阀门。