本发明涉及金属复合材料连铸,具体为一种金属复合材料的连铸方法及装置。
背景技术:
1、金属复合材料是由金属基体(通常是基体材料一般是铝、镁等金属)和其他材料(通常是非金属材料,如陶瓷纤维、碳纤维等)组成的复合材料。这种材料通过将不同特性的材料结合在一起,能够在机械性能、耐热性、抗腐蚀性等方面表现出优异的综合性能。
2、公开号为cn114273629b提供的一种金属复合材料的连铸装置,该装置包括第一金属熔体进料腔、第二金属熔体进料管、金属熔体混合管、混合腔、总出料管、冷却装置和牵引装置,使用本发明的连铸装置,两种金属熔体在金属熔体混合管进行初步液相原位反应后,混合的金属熔体流入混合腔中,再次进行液相原位反应,反应后的金属熔体自总出料管流出,在牵引装置的带动下流经冷却装置被冷却并铸造成型。
3、当上述的金属复合材料的连铸装置在使用时,在第一金属熔体进料腔和第二金属熔体进料管将熔融的金属送入混合管中混合时,难以将多种原料充分混合,混合效果较差。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种金属复合材料的连铸方法及装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种金属复合材料的连铸装置,包括:
4、熔融组件,熔融组件包括熔融箱、设置在所述熔融箱上的加热线圈一;
5、混合组件,所述混合组件包括与所述熔融箱连通的混合箱一、设置在所述混合箱一上的混合喷管、与所述混合喷管连通的气动机构、与所述混合箱一连通的混合箱二以及设置在所述混合箱二上且与所述气动机构连通的搅动机构,所述气动机构包括气泵、设置在所述气泵上且与所述混合喷管连通的横向气动管、设置在所述横向气动管上且与所述搅动机构连通的竖向气动管、设置所述竖向气动管内的换向活塞、开设在所述换向活塞上的弯曲通气槽、设置在所述换向活塞上且位于所述弯曲通气槽上方的横向通气槽以及设置在所述换向活塞上的换向伸缩杆;以及
6、铸造组件,所述铸造组件包括拉拽机构以及与所述混合箱二连通的冷却机构,当向所述熔融箱放入原料,使原料在所述加热线圈一的加热下熔融后流入所述混合箱一,所述换向伸缩杆带动所述换向活塞插入所述竖向气动管中,使所述横向通气槽和横向气动管连通,使所述气泵向所述混合箱一中通气,使熔融的原料在气体的带动下混合,当所述混合箱一中的原料流入所述混合箱二中时,所述换向伸缩杆带动所述换向活塞回缩,使所述弯曲通气槽将所述横向气动管和竖向气动管连通,使所述气泵向所述搅动机构泵气,使所述搅动机构对所述混合箱二中的原料进一步搅拌混合并排出残余的气体,原料漫入所述冷却机构中冷却成型并被所述拉拽机构拉出。
7、优选的,所述熔融箱和混合箱一分别通过支架一和支架二设置在地面上,且所述熔融箱位于所述混合箱一的上方,所述熔融箱和混合箱一之间通过排料管连通,所述混合箱一和混合箱二通过连接管连通。
8、优选的,所述混合箱一和所述混合箱二上分别设置有用于保温的加热线圈二和加热线圈三。
9、优选的,所述混合喷管包括设置在所述混合箱一上且套设在所述横向气动管上的加热管、设置在所述加热管上的加热线圈四、架设在所述混合箱一上且与所述横向气动管连通的架接管、设置在所述混合箱一内且与所述架接管连通的通气管、设置在所述通气管上的环形管、开设在所述通气管和环形管上的通气孔。
10、优选的,所述横向通气槽和横向气动管连通时,所述加热线圈四将所述气泵通入横向通气管内的气体加热,使气体通过所述通气孔排入所述混合箱一中使原料混合,且气体不会使原料温度降低。
11、优选的,所述搅动机构包括设置在所述混合箱二上的搅动盖、开设在所述搅动盖内的安装腔、插设在所述混合箱二的顶壁上的转动杆、设置在所述转动杆位于所述安装腔内一端的气动叶片、设置在所述转动杆位于所述混合箱二内一端的搅动叶片、设置在所述混合箱二上且位于所述安装腔内的垫块、设置在所述垫块上且套设在所述转动杆上的轴承、设置在所述竖向气动管插入所述安装腔一端上的喷管以及开设在所述混合箱二上的排气孔。
12、优选的,所述弯曲通气槽将所述横向气动管和竖向气动管连通时,所述气泵通过喷管喷出气体推动所述气动叶片带动所述搅动叶片转动,所述搅动叶片使所述混合箱二中的原料进一步混合,原料中的气体通过所述排气孔排出所述混合箱二。
13、优选的,所述冷却机构包括设置在所述混合箱二上的出料管、设置在所述出料管上的冷却箱、开设在所述冷却箱内的通水腔和成型槽、与所述通水腔连通的水泵,所述水泵用于向所述通水腔泵水,使流入所述成型槽中的原料冷却成型。
14、优选的,所述拉拽机构包括电机和设置在所述电机上的拉拽辊,所述电机用于带动所述拉拽辊转动,使所述拉拽辊将冷却成型的原料拽出所述成型槽。
15、一种金属复合材料的连铸方法,包括:
16、s1:将多种原料放入所述熔融箱中,使所述加热线圈一将原料加热熔融;
17、s2:原料流入所述混合箱一中,所述换向伸缩杆带动所述换向活塞移动,使所述气泵向所述通气管和环形管泵入被所述加热线圈四加热后的气体,使气体搅动原料,使原料混合;
18、s3:所述换向伸缩杆回缩,使所述气泵向所述气动叶片喷气,带动所述搅动叶片搅动流入混合箱二中的原料,使原料进一步混合且通过所述排气孔排出气体;
19、s4:所述混合箱二中的原料漫入所述成型槽中,使所述水泵向所述通水腔泵水,使所述成型槽中的原料冷却成型后,被所述拉拽辊拉出所述成型槽。
20、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
21、本发明包括熔融组件、混合组件以及铸造组件,混合组件包括设置在混合箱一上的混合喷管、与混合喷管连通的气动机构以及设置在混合箱二上且与气动机构连通的搅动机构,铸造组件包括拉拽机构以及与混合箱二连通的冷却机构,本发明通过混合喷管和搅动机构的设置,气动机构使混合喷管向混合箱一中喷出高温气体,对原料进初步混合,通过气动机构带动搅动机构对进入混合箱二中的原料进行二次混合并排气,通过多次混合步骤,使原料的混合效果更好。
1.一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述熔融箱和混合箱一分别通过支架一和支架二设置在地面上,且所述熔融箱位于所述混合箱一的上方,所述熔融箱和混合箱一之间通过排料管连通,所述混合箱一和混合箱二通过连接管连通。
3.根据权利要求1所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述混合箱一和所述混合箱二上分别设置有用于保温的加热线圈二和加热线圈三。
4.根据权利要求1所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述混合喷管包括设置在所述混合箱一上且套设在所述横向气动管上的加热管、设置在所述加热管上的加热线圈四、架设在所述混合箱一上且与所述横向气动管连通的架接管、设置在所述混合箱一内且与所述架接管连通的通气管、设置在所述通气管上的环形管、开设在所述通气管和环形管上的通气孔。
5.根据权利要求4所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述横向通气槽和横向气动管连通时,所述加热线圈四将所述气泵通入横向通气管内的气体加热,使气体通过所述通气孔排入所述混合箱一中使原料混合,且气体不会使原料温度降低。
6.根据权利要求4所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述搅动机构包括设置在所述混合箱二上的搅动盖、开设在所述搅动盖内的安装腔、插设在所述混合箱二的顶壁上的转动杆、设置在所述转动杆位于所述安装腔内一端的气动叶片、设置在所述转动杆位于所述混合箱二内一端的搅动叶片、设置在所述混合箱二上且位于所述安装腔内的垫块、设置在所述垫块上且套设在所述转动杆上的轴承、设置在所述竖向气动管插入所述安装腔一端上的喷管以及开设在所述混合箱二上的排气孔。
7.根据权利要求6所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述弯曲通气槽将所述横向气动管和竖向气动管连通时,所述气泵通过喷管喷出气体推动所述气动叶片带动所述搅动叶片转动,所述搅动叶片使所述混合箱二中的原料进一步混合,原料中的气体通过所述排气孔排出所述混合箱二。
8.根据权利要求6所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述冷却机构包括设置在所述混合箱二上的出料管、设置在所述出料管上的冷却箱、开设在所述冷却箱内的通水腔和成型槽、与所述通水腔连通的水泵,所述水泵用于向所述通水腔泵水,使流入所述成型槽中的原料冷却成型。
9.根据权利要求8所述的一种金属复合材料的连铸装置,其特征在于:所述拉拽机构包括电机和设置在所述电机上的拉拽辊,所述电机用于带动所述拉拽辊转动,使所述拉拽辊将冷却成型的原料拽出所述成型槽。
10.一种基于上述权利要求1-9任意一项所述的金属复合材料的连铸装置的连铸方法,其特征在于,包括: