專利名稱：大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法
技術領域：
本發(fā)明屬于鋁合金加工技術領域，尤其是一種大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工 藝配置方法。
背景技術：
在鋁合金擠壓生產(chǎn)中，鑄錠加熱好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。目前，鋁合金圓鑄錠在擠壓前的加熱方式有電阻加熱、燃氣或燃油加熱、感應爐加 熱等。電阻加熱由于加熱速度慢已逐漸被淘汰。燃氣或然油加熱成本低，使用較多，但溫度 控制范圍比較困難。感應加熱速度快、生產(chǎn)靈活。特別近年來為克服擠壓變形熱帶來的擠 壓制品前后性能不一問題，也有采用鑄錠梯度加熱來實現(xiàn)模擬等溫擠壓技術并取得了良好 的效果。鑄錠梯度加熱是指鑄錠加熱后前后端具有一定溫差，使較熱的一端先進入擠壓 筒，用來補償由于擠壓時克服鑄錠與擠壓筒之間摩擦力和鑄錠變形所做的功形成的溫度及 梯度。模擬等溫擠壓技術是指通過鑄錠梯度加熱、在線測溫和控制擠壓速度等措施來實 現(xiàn)擠壓時制品在出?？谔幥昂鬁囟纫恢禄蛳嗖钶^小，保證制品沿長度方向組織性能均勻的 技術。但對于大直徑0 450X 1200mm的鋁合金圓鑄錠效果欠佳，這是因為感應加熱時間 短，經(jīng)常出現(xiàn)徑向溫差大，影響產(chǎn)品性能，或因電阻加熱時間長，溫度梯度減小，也達不到模 擬等溫擠壓效果。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方 法，該工藝配置方法實現(xiàn)了模擬等溫擠壓技術，滿足高質(zhì)量、大直徑鋁合金管材加工生產(chǎn)的 要求。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術方案所述的大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法主要包含預熱和梯度加熱 兩步工藝配置；預熱是將鋁合金圓鑄錠放在上料臺上并通過鏈條以及鏈條輸送電機輸送 到天然氣預熱爐內(nèi)進行加熱，天然氣預熱爐的爐溫控制在300 350°C，鋁合金圓鑄錠在 天然氣預熱爐內(nèi)隨鏈條的行走而移動到天然氣預熱爐外，鏈條的行走速度由鏈條輸送電機 控制；梯度加熱是將移動到天然氣預熱爐外的鋁合金圓鑄錠通過旋轉臺作90°旋轉調(diào)整 后推至運錠小車上，運錠小車將鋁合金圓鑄錠運至感應加熱爐前再推至感應加熱爐內(nèi)進行 梯度加熱，梯度加熱的感應加熱爐的加熱線圈分為不同區(qū)段且不同區(qū)段的加熱線圈溫度控 制不同，并在感應加熱爐的出料端加熱線圈外增加端部補溫線圈，端部補溫線圈的溫度控 制在420 500°C，感應加熱爐內(nèi)不同區(qū)段加熱線圈至補溫線圈的溫度級差控制在60 100°C /m，經(jīng)梯度加熱的鋁合金圓鑄錠通過擠壓機運錠小車運至擠壓機前進行模擬等溫擠壓。所述的大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法，其鏈條在天然氣預熱爐內(nèi) 的行走速度與感應加熱爐的加熱速度保持一致，也就是說鋁合金圓鑄錠從進入感應加熱爐 內(nèi)到出感應加熱爐外的加熱速度與鋁合金圓鑄錠從進入天然氣預熱爐內(nèi)到出天然氣預熱 爐外鏈條的行走速度保持一致。由于采用如上所述的技術方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性1、本發(fā)明采用的工藝配置方法彌補了燃氣加熱爐和感應加熱爐不足，滿足了擠壓 大直徑鋁合金管材的工藝需求，既實現(xiàn)了模擬等溫擠壓又解決了大直徑鑄錠加熱經(jīng)常出現(xiàn) 的徑向溫差大的問題。2、本發(fā)明對于鋁加工行業(yè)具有重要意義，特別對于燃氣富裕而電力缺乏地區(qū)更具 有實用性。


圖1是本發(fā)明工藝配置方法的示意圖。圖1中1-上料臺；2-鋁合金圓鑄錠；3-大然氣預熱爐；4-鏈條；5-鏈條輸送電 機；6-旋轉臺；7運錠小車；8-感應爐；9-擠壓機運錠小車。
具體實施例方式結合圖1，本發(fā)明的大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法主要包含預熱 和梯度加熱兩步工藝配置；預熱是將鋁合金圓鑄錠放在上料臺上并通過鏈條以及鏈條輸送 電機輸送到天然氣預熱爐內(nèi)進行加熱，天然氣預熱爐的爐溫控制在300 350°C，鋁合金圓 鑄錠在天然氣預熱爐內(nèi)隨鏈條的行走而移動到天然氣預熱爐外，鏈條的行走速度由鏈條輸 送電機控制；梯度加熱是將移動到天然氣預熱爐外的鋁合金圓鑄錠通過旋轉臺作90°旋 轉調(diào)整后推至運錠小車上，運錠小車將鋁合金圓鑄錠運至感應加熱爐前再推至感應加熱爐 內(nèi)進行梯度加熱，梯度加熱的感應加熱爐的加熱線圈分為不同區(qū)段且不同區(qū)段的加熱線圈 溫度控制不同，并在感應加熱爐的出料端加熱線圈外增加端部補溫線圈，端部補溫線圈的 溫度控制在420 500°C，感應加熱爐內(nèi)不同區(qū)段加熱線圈至補溫線圈的溫度級差控制在 60 100°C /m，經(jīng)梯度加熱的鋁合金圓鑄錠通過擠壓機運錠小車運至擠壓機前進行模擬等 溫擠壓。鏈條在天然氣預熱爐內(nèi)的行走速度與感應加熱爐的加熱速度保持一致，也就是說 鋁合金圓鑄錠從進入感應加熱爐內(nèi)到出感應加熱爐外的加熱速度與鋁合金圓鑄錠從進入 天然氣預熱爐內(nèi)到出天然氣預熱爐外鏈條的行走速度保持一致。上述工藝配置方法中將鋁合金圓鑄錠預熱至300 350°C以及到梯度加熱端部補 溫至420 500°C的工藝方法是解決大直徑鋁合金圓鑄錠產(chǎn)生徑向溫差大的有效途徑之 一。當梯度加熱中的端部補溫線圈的溫度確定后，其不同區(qū)段的加熱線圈溫度在滿足60 100°c /m條件下也相應確定，換句話說不同區(qū)段的加熱線圈溫度控制隨著端部補溫線圈的 溫度變化而變化。所述的不同區(qū)段至少為兩個或兩個以上，對應不同區(qū)段的加熱線圈也至 少為兩個或兩個以上，也就是說一個區(qū)段設置一組加熱線圈，每段加熱線圈的溫度控制不 同，以端部補溫線圈的420 500°C為準在60 100°C /m條件下依次遞減。
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結合圖1具體說明本發(fā)明。工作時，人工將①450X 1200mm鋁合金圓鑄錠2放至 上料臺1上，由上料臺1上的撥料機構將鋁合金圓鑄錠2撥到天然氣預熱爐3的輸送鏈條 4上，鏈條輸送電機5決定鏈條4的行走速度，行走速度可與感應加熱爐8的加熱速度保持 一致，若不一致應及時調(diào)整鏈條4的行走速度。待鋁合金圓鑄錠2從天然氣預熱爐3加料 端走到出料端，鋁合金圓鑄錠溫度正好達到預熱控制值300 350°C，鏈條4將鋁合金圓鑄 錠2帶出天然氣預熱爐3落到旋轉臺6上，然后旋轉臺6對鋁合金圓鑄錠2進行90°旋轉， 再由旋轉臺6上的氣缸將鋁合金圓鑄錠2推到運錠小車7上再送至感應加熱爐8進行梯度 加熱，鋁合金圓鑄錠2的出爐溫度控制在420 500°C，感應加熱爐8內(nèi)不同區(qū)段的加熱線 圈溫度控制級差在滿足60 100°C /m條件下依次遞減，出爐的鋁合金圓鑄錠2由擠壓機運 錠小車9運至擠壓機前進行模擬等溫擠壓。
權利要求
一種大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法，其特征在于該工藝配置方法主要包含預熱和梯度加熱兩步工藝配置；預熱是將鋁合金圓鑄錠放在上料臺上并通過鏈條以及鏈條輸送電機輸送到天然氣預熱爐內(nèi)進行加熱，天然氣預熱爐的爐溫控制在300～350℃，鋁合金圓鑄錠在天然氣預熱爐內(nèi)隨鏈條的行走而移動到天然氣預熱爐外，鏈條的行走速度由鏈條輸送電機控制；梯度加熱是將移動到天然氣預熱爐外的鋁合金圓鑄錠通過旋轉臺作90°旋轉調(diào)整后推至運錠小車上，運錠小車將鋁合金圓鑄錠運至感應加熱爐前再推至感應加熱爐內(nèi)進行梯度加熱，梯度加熱的感應加熱爐的加熱線圈分為不同區(qū)段且不同區(qū)段的加熱線圈溫度控制不同，并在感應加熱爐的出料端加熱線圈外增加端部補溫線圈，端部補溫線圈的溫度控制在420～500℃，感應加熱爐內(nèi)不同區(qū)段加熱線圈至補溫線圈的溫度級差控制在60～100℃/m，經(jīng)梯度加熱的鋁合金圓鑄錠通過擠壓機運錠小車運至擠壓機前進行模擬等溫擠壓。
2.根據(jù)權利要求1所述的大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法，其特征在 于鏈條在天然氣預熱爐內(nèi)的行走速度與感應加熱爐的加熱速度保持一致，也就是說鋁合 金圓鑄錠從進入感應加熱爐內(nèi)到出感應加熱爐外的加熱速度與鋁合金圓鑄錠從進入天然 氣預熱爐內(nèi)到出天然氣預熱爐外鏈條的行走速度保持一致。
全文摘要
一種大直徑鋁合金圓鑄錠加熱設施的工藝配置方法包含預熱和梯度加熱。預熱是鋁合金圓鑄錠通過鏈條以及鏈條輸送電機輸送到天然氣預熱爐內(nèi)進行加熱，加熱溫度300～350℃。梯度加熱是將移動到天然氣預熱爐外的鋁合金圓鑄錠通過旋轉臺作90°旋轉調(diào)整后推至運錠小車上再運至感應加熱爐進行梯度加熱，加熱線圈分為不同區(qū)段且不同區(qū)段的加熱線圈溫度控制不同并在感應加熱爐出料端加熱線圈外增加端部補溫線圈，端部補溫線圈溫度420～500℃，不同區(qū)段加熱線圈至補溫線圈的溫度級差控制在60～100℃/m，經(jīng)梯度加熱的鋁合金圓鑄錠通過擠壓機運錠小車運至擠壓機前進行模擬等溫擠壓，解決了大直徑鑄錠加熱經(jīng)常出現(xiàn)的徑向溫差大的問題。
文檔編號B21C29/00GK101817030SQ20091022724
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權日2009年11月23日
發(fā)明者別鋒均, 杜平, 畢琳, 范瑞猷, 袁紅梅, 趙宏宇, 韓巧榮 申請人:中色科技股份有限公司