[发明专利]铝合金扁锭电磁搅拌低液位铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在电磁搅拌条件下铝合金扁锭低液位垂直半连铸方法，属于有色金属加工制造领域。

背景技术

低液位铸造技术是上个世纪90年代研制的新型铝合金铸造技术，该技术在结晶器内壁镶嵌一层石墨环，石墨环采用连续渗透式润滑。在铸造过程中精确控制结晶器内金属液面的高度。此外，低液位铸造技术采用的结晶器长度远小于传统的结晶器，避免了坯壳在结晶器内重熔。因此采用低液位铸造技术生产的锭坯表面光滑，甚至可以和无模电磁铸造铸坯相媲美，已成为制备铝合金扁锭一种常用的铸造方法。

当前，铝加工业对扁锭质量的质量要求越来越高，在扁锭生产过程中，由于宽面和窄面冷却强度不一致，因此采用低液位铸造扁锭时，扁锭存在组织疏松、成分不均匀、裂纹等铸造缺陷，降低了铸坯的成材率，同时对后续塑性加工造成困难。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种铝合金扁锭电磁搅拌低液位铸造方法，旨在有效解决低液位铸造铝合金扁锭存在的铸造缺陷问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

铝合金扁锭电磁搅拌低液位铸造方法，特点是：在垂直半连铸低液位结晶器的下端、铸坯大面的一侧或两侧设置行波磁场发生器，铸造过程中，行波磁场发生器内通频率为1～1000Hz的三相交流电或周期为1～50秒的脉冲电，磁感应强度在10～1000毫特斯拉，通过施加行波磁场利用电磁力驱动坯壳内金属液产生强迫运动。

进一步地，上述的铝合金扁锭电磁搅拌低液位铸造方法，所述行波磁场发生器包括铜导线、铁芯及金属水套，铜导线缠绕在铁芯上，缠绕铜导线的铁芯封装在金属水套中。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明在低液位结晶器下端的二冷区设置行波磁场发生器，利用电磁力驱动坯壳内金属液产生强迫运动，大大改善液穴内金属液的流动性，提高铸坯温度及成分均匀性，降低凝固区间温度梯度，消除组织疏松、成分偏析、裂纹等缺陷，功能卓越、使用简洁，经济效益和社会效应显著。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：铝合金扁锭电磁搅拌低液位铸造装置的示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

  附图  标记  含义  附图  标记  含义  附图  标记  含义  1  低液位结晶器  2  行波磁场发生  器  3  铸坯  4  糊状区  5  金属液  6  石墨环

具体实施方式