专利名称：一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于铝加工技术领域，尤其是涉及一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器。
背景技术：
目前铝合金轧(拉)制无缝铝管主要生产方法，铝合金实心棒是通过穿孔挤压，再经过冷轧或拉伸制成；铝合金厚壁空心管坯是通过穿孔挤压，再经过冷轧或拉伸制成；铝合金薄壁空心管坯是通过对原料热轧，再冷轧或拉伸制成。铝加工结晶器就是一般用于生产铝合金薄壁空心管坯。现阶段薄壁管坯铸造生产用的主要工装结晶器采用全铜或全铝内衬套整体加工而成，当内衬套采用全铝时，结晶器内表面为工作面，在使用时极易划伤，需经常抛光等维护，寿命短，无法更换内衬，很快就会报废，而且全铝结晶器由于熔点低，自润滑效果差，铸造出的铝合金薄壁空心管坯表面质量差，不能达到质量要求；当内衬套采用全铜时，全铜结晶器传热速度快，铝液在结晶器内结晶，晶粒组织差，而铝合金薄壁空心管坯的制作是要求铝液在入口处需要少结晶，在结晶器出口处需多结晶，即二次冷却时需充分结晶，物理性能、晶粒度才能达到要求，因此，全铜结晶器也难以完全满足铝合金薄壁空心管坯铸造要求。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器。铜铝复合结晶器内套采用铝合金制作，内衬采用紫铜，采用热装法装配，便于更换内衬，薄壁铝管坯铸造过程中润滑效果好，保证了管坯表面质量，内套采用铝合金，铜铝结晶器内铝液在冷却水快速冷却下，结晶器内铝液结晶相对较慢，保证了铸造薄壁铝管坯结晶组织及晶粒度。本实用新型技术方案:一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器，包括结晶器外壳、夕卜壳进水管，三角架卡入外壳的环形槽内，并可在外壳上转动，夕卜壳内固装有内套和内衬，芯子放置在内衬内，芯子上方有进水口，进水口接有芯子进水管，芯子进水管安装在三角架上，芯子下方设有出水口及出水孔，芯子与内衬之间有铝液入口，主要是所述内套为铝合金，内套内设有内衬为铜材质,铜内衬与铝内套为过盈配合联接,铜内衬可从招内套中抽出更换。在上述技术方案基础上进一步的技术方案是:而且，所述内套下方设有出水孔。本实用新型的有益效果在于:1、由于本实用新型铜铝复合结晶器用于铸造薄壁铝管坯，它由内套采用铝合金材料，内衬采用紫铜，内衬直径略大于内套直径，铜内衬与铝内套为过盈配合，采用热装法装配联接，使用后，铜内衬可从铝内套中抽出便于更换，紫铜熔点高，结晶器铜内衬表面为工作面自润滑效果较好，抛光光滑，保证了铸造出的管坯表面质量，便于经常维护，延长使用寿命。2、由于本实用新型采用铜铝复合结晶器，结晶器内采用铝合金内套，紫铜内衬，传热速度低于全铜，结晶器内铝液结晶相对较慢，二次冷却时全部结晶，在铝液入口时，结晶较少，在内衬下部分出口结晶较多，在结晶器下口内套、芯子出水孔的冷却水快速冷却，形成铝液穴，液态铝逐渐变成固态铝，特别适合薄壁空心管坯形成，其物理性能好，晶粒组织较好。
图1是本实用新型一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器结构示意图。图2是本实用新型结晶器铝内套、铜内衬结构示意图。外壳(I)、外壳进水管(2)、三角架(3)、芯子(4)、芯子进水口(5)、芯子进水管(6)、芯子出水口(7)、出水孔(8)、内套(9)、内衬(10)、铝液入口(11)、契块(12)、环形槽。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。如图1、2所示，一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器，结晶器有外壳(1)，外壳上设有进水管(2)，外壳(I)上安装有三角架(3)，三角架(3)上设有的契块
(12)卡入外壳(I)上开有的环形槽(13)，三角架(3)可在外壳(I)的环形槽(13)内转动；芯子(4 )上方设有芯子进水口( 5 )，进水口( 5 )接有芯子进水管(6 )，芯子进水管(6 )安装在三角架(3)顶端面上，芯子进水管(6)与三角架(3)、芯子进水口(5)采用螺纹联接配合旋入紧固，芯子(4)下方设有出水口(7)及出水孔(8)。外壳(I)内固装有铝内套(7)，用螺栓将铝内套(7)与外壳(I)紧固，内套(7)下方设有出水孔(6)，内套(7)内设有铜内衬(8)，即紫铜内衬，铜内衬(8)直径大于铝内套(7)直径，铜内衬(8)与铝内套(7)为过盈配合，采用热装法装配联接，内衬报废后铜内衬(8)通过加热可从铝内套(7)中抽出便于更换。芯子(4)与铜内衬(8)之间有铝液入口(9)，按一定成分比例配制达到温度要求的铝液从铝液入口(9)进入，铜内衬(8)作为工作面，紫铜内衬，熔点高，铸造过程中润滑效果好，芯子进水管(5 )向芯子内输入冷却水，外壳进水管(2 )从外壳向铝内套(7 )输入冷却水，铝液在冷却水作用下，铝液快速冷却，形成结晶膜和液穴，液态铝逐渐变成固态铝，并由此在铜内衬(8)下方铸造出薄壁空心管坯，冷却水从铝内套(7)、芯子(4)出水孔(6)流出，此铜铝复合结晶器较适合铸造薄壁铝管坯。
权利要求1.一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器，包括结晶器外壳(I)、外壳进水管(2 )，三角架(3 )卡入外壳(I)的环形槽(13 )内，并可在外壳(I)上转动，外壳(I)内固装有内套(9)和内衬(10)，芯子(4)放置在内衬(10)内，芯子(4)上方有进水口(5)，进水口(5)接有芯子进水管(6)，芯子进水管(6)安装在三角架(3)上，芯子(4)下方设有出水口(7)及出水孔(8)，芯子(4)与内衬(10)之间有铝液入口(11)，其特征在于:所述内套(9)为铝合金，内套(9)内设有内衬(10)为铜材质，铜内衬(10)与铝内套(9)为过盈配合联接，铜内衬(10)可从铝内套(9)中抽出更换。
2.根据权利要求1所述的一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器，其特征在于:所述铝内套(9)下方设有出水孔(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种可更换内衬的薄壁铝管坯铸造用铜铝复合结晶器，包括结晶器外壳、外壳进水管，三角架卡入外壳的环形槽内，外壳内固装有内套和内衬，芯子放置在内衬内，芯子上方有进水口，并接有芯子进水管，芯子进水管安装在三角架上，芯子下方设有出水口及出水孔，芯子与内衬之间有铝液入口，其特征在于所述内套(9)为铝合金，内设有内衬(10)为铜材质，铜内衬(10)与铝内套(9)为过盈配合联接，铜内衬可从铝内套中抽出更换，铜内衬便于更换，保证了管坯表面质量，铜铝结晶器内铝液在冷却水快速冷却下，结晶相对较慢，保证了铸造薄壁铝管坯结晶组织晶粒度。
文档编号B22D25/02GK202921898SQ20122061729
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月21日 优先权日2012年11月21日
发明者何晓利 申请人:安陆火凤凰铝材有限责任公司