本發(fā)明涉及鑄造,具體涉及一種鋁材鑄造設備及方法(鋁錠鑄造/成形方法)。
背景技術:
1、目前,歐美等發(fā)達國家約有60%~70%的電解鋁液被直接用來生產(chǎn)鑄錠,特別是生產(chǎn)大型鋁扁錠,而我國這一比例只有約20%。由于鋁扁錠尺寸大、電解鋁液溫度高、氣體和雜質含量高等因素,存在不少技術難關(如鑄錠表面質量較差,粗晶層和偏析瘤比較嚴重,鑄錠底部翹曲也較嚴重,鑄錠銑面量較大,鑄錠成品率低)。因此,大多數(shù)鋁加工企業(yè)仍在采用鋁錠重熔法生產(chǎn)鋁合金扁錠,采用電解液生產(chǎn)大型鋁合金扁錠的企業(yè)只有極少數(shù)。
2、現(xiàn)有文獻cn115156488b公開了一種鋁合金扁錠熔鑄裝置,包括安裝于機架上的間歇送料機構、稱量勺和開關,間歇送料機構通過驅動電機驅動,模具組件置于間歇送料機構上,間歇送料機構包括第一凸輪,貫穿于第一凸輪的軸上套設有第二凸輪,第二凸輪通過頂端的凸輪驅動機構與稱量勺的一端接觸,電磁熔爐的底端連接有電磁排料口,稱量勺的另一端位于電磁排料口的下方,稱量勺遠離凸輪驅動機構的最遠端位于最高點時與開關接觸。然而,該方案依然不能有效解決鑄錠表面質量較差、偏析瘤比較嚴重、鑄錠底部翹曲等問題,且其成形效率有待進一步優(yōu)化。
技術實現(xiàn)思路
1、至少針對背景技術中提到的問題,本發(fā)明目的在于提供一種鋁材鑄造設備及方法。
2、本發(fā)明采用了如下技術方案。
3、一種鋁材鑄造設備,包括鋁液熔煉裝置、澆筑機構和鋁扁錠槽,鋁扁錠槽安裝在輸送線上,鋁扁錠槽包括底板,在底板的兩個長邊邊沿均配合有擋板,兩個擋板通過對拉機構連接,在底板的兩個短邊邊沿均設置有柔性擋片,柔性擋片采用永磁材料制得,兩個柔性擋片外壁均設置有可拆卸的電磁板,由兩個擋板、兩個柔性擋片和電磁板共同圍合成容積可調(diào)節(jié)的鋁扁錠型腔。
4、作為優(yōu)選方案,柔性擋片下端固定連接在底板的兩個短邊側壁,柔性擋片的壁厚不超過2mm。
5、作為優(yōu)選方案,柔性擋片和電磁板的寬度均比鋁扁錠型腔寬2~5mm。
6、進一步地,對拉機構包括四個氣缸,每兩個氣缸的伸縮桿各自連接同一個擋板,當氣缸的伸縮桿處于初始狀態(tài)時,擋板對應澆筑狀態(tài),當氣缸的伸縮桿處于伸長狀態(tài)時,擋板對應卸料狀態(tài)。
7、進一步地,在兩個對拉機構之間間隔設置有若干個柔性擋片和電磁板,在擋板內(nèi)壁設置有內(nèi)凹槽,柔性擋片和電磁板配合在內(nèi)凹槽。
8、一種采用前述鋁材鑄造設備的方法,步驟包括:
9、步驟1,將熔煉后的鋁液引入澆筑機構;
10、步驟2,控制鋁扁錠槽的對拉機構處于初始狀態(tài);
11、步驟3,控制電磁板伸入柔性擋片背面,然后通電,此時的柔性擋片被吸附固定在電磁板上;
12、步驟4,控制輸送線運行,直到鋁扁錠槽移動到澆筑工位時暫停,然后通過澆筑機構往鋁扁錠槽內(nèi)澆入鋁液;
13、步驟5,控制輸送線繼續(xù)運行,當鋁扁錠槽內(nèi)的鋁扁錠成型后,控制電磁板斷電消磁,控制對拉機構的伸縮桿伸長,然后將鋁扁錠槽內(nèi)的鋁扁錠卸除。
14、作為優(yōu)選方案,所述的鋁扁錠槽矩形結構。
15、作為優(yōu)選方案,所述的鋁扁錠槽高度(對應鋁扁錠厚度)不大于10cm。
16、進一步地,在電磁板上嵌裝有超聲波震蕩片,超聲波震蕩片外接超聲波主機;在往鋁扁錠槽內(nèi)澆入鋁液并凝固的過程中,控制超聲波主機按照設定頻率工作。
17、有益效果:采用本發(fā)明的方案直接通過電解鋁液生產(chǎn)鋁扁錠就能夠顯著改善鋁扁錠的表面質量,有效解決了粗晶層和偏析瘤比較嚴重的問題,能夠防止鋁扁錠底部翹曲,能夠將鋁扁錠表面(正面和背面)的銑面量控制在1mm以內(nèi)。
1.一種鋁材鑄造設備,包括鋁液熔煉裝置、澆筑機構和鋁扁錠槽,鋁扁錠槽安裝在輸送線上,其特征在于:鋁扁錠槽包括底板(1),在底板(1)的兩個長邊邊沿均配合有擋板(2),兩個擋板(2)通過對拉機構(3)連接,在底板(1)的兩個短邊邊沿均設置有柔性擋片(4),柔性擋片(4)采用永磁材料制得,兩個柔性擋片(4)外壁均設置有可拆卸的電磁板(5),由兩個擋板(2)、兩個柔性擋片(4)和電磁板(5)共同圍合成容積可調(diào)節(jié)的鋁扁錠型腔。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋁材鑄造設備,其特征在于:柔性擋片(4)下端固定連接在底板(1)的兩個短邊側壁,柔性擋片(4)的壁厚不超過2mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的鋁材鑄造設備,其特征在于:柔性擋片(4)和電磁板的寬度均比鋁扁錠型腔寬2~5mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的鋁材鑄造設備,其特征在于:對拉機構(3)包括四個氣缸(6),每兩個氣缸(6)的伸縮桿各自連接同一個擋板(2),當氣缸(6)的伸縮桿處于初始狀態(tài)時,擋板(2)對應澆筑狀態(tài),當氣缸(6)的伸縮桿處于伸長狀態(tài)時,擋板(2)對應卸料狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求1所述的鋁材鑄造設備,其特征在于:在兩個對拉機構(3)之間間隔設置有若干個柔性擋片(4)和電磁板(5),在擋板(2)內(nèi)壁設置有內(nèi)凹槽(7),柔性擋片(4)和電磁板(5)配合在內(nèi)凹槽(7)。
6.一種采用權利要求1-5任一項所述鋁材鑄造設備的方法,其特征在于,步驟包括:
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其特征在于:所述的鋁扁錠槽矩形結構。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法,其特征在于:所述的鋁扁錠槽高度不大于10cm。
9.根據(jù)權利要求6所述的方法,其特征在于:在電磁板(5)上嵌裝有超聲波震蕩片,超聲波震蕩片外接超聲波主機;在往鋁扁錠槽內(nèi)澆入鋁液并凝固的過程中,控制超聲波主機按照設定頻率工作。