[发明专利]铝合金复合圆锭坯的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金复合圆锭坯的制备方法，属于铝合金加工技术领域。

背景技术

目前用于制造铝合金复合管的复合锭坯一般是通过机械装配制备的，即先分别制备出外层铝合金管坯和芯材铝合金棒坯，再将芯材合金棒放入外层合金管内，通过热胀法或其他方法把外层合金管坯与芯材合金棒固定在一起。该方法加工工序多、成本高，并且内外层铝合金装配时必然存在有缝隙，缝隙中残留的空气会影响复合锭坯后续的挤压和拉拔质量。而且，机械加工装配锭坯的长度受到机加设备限制，生产效率较低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种铝合金复合圆锭坯的制备方法，克服内外层合金间残留气体以及锭坯长度受限制的问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

铝合金复合圆锭坯的制备方法，特点是：将外层铝合金液包覆在圆柱形芯材铝合金棒坯上，通过半连续铸造制备出复合圆锭坯；包括以下工艺步骤：

1）将外层铝合金熔化、精炼，并将圆柱形芯材铝合金棒坯在热处理炉内预热至室温～600℃，保温；

2）取出预热的圆柱形芯材铝合金棒坯穿过结晶器放于引锭设备的底座上，并对中；将700~780℃的铝液通过预热的流槽和分流盘均匀的进入结晶器内，完全包覆住结晶器内的圆柱形芯材铝合金棒坯；

3）待结晶区铝液凝固时开始半连续铸造，最后制备获得铝合金复合圆锭坯。

进一步地，上述的铝合金复合圆锭坯的制备方法，其中，所述圆柱形芯材铝合金棒坯预热前对其表面清洁处理。

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：

本发明工艺简单，制备出的铝合金复合圆锭坯外层铝合金厚度分布均匀，而且与内层合金结合紧密，无空隙存在，无需改动现有铸造设备，能减少机械装配带来的工序和克服内外层之间气体残留的问题，有效提高生产效率和降低生产成本。而且，该技术不受合金品种限制，制备出各种铝合金组合的复合圆锭坯，通过后续挤压、拉拔等工序制备成铝合金复合管后用于空调、冰箱等的热交换部件，以及其他应用领域。

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为实施例1复合圆锭坯的剖面示意图；

图2为实施例2复合圆锭坯的剖面示意图。

具体实施方式

本发明铝合金复合圆锭坯的制备方法，将外层铝合金液包覆在圆柱形芯材铝合金棒坯上，通过半连续铸造制备出复合圆锭坯；先将外层铝合金熔化、精炼，并将圆柱形芯材铝合金棒坯在热处理炉内预热至室温～600℃，保温；取出预热的圆柱形芯材铝合金棒坯穿过结晶器放于引锭设备的底座上，并对中；将700~780℃的铝液通过预热的流槽和分流盘均匀的进入结晶器内，完全包覆住结晶器内的圆柱形芯材铝合金棒坯；待结晶区铝液凝固时开始半连续铸造，最后制备获得铝合金复合圆锭坯。

圆柱形芯材铝合金棒坯可以是实心棒坯，也可以是空心棒坯。内外层合金种类选择广泛，可根据不同场合要求制备成各种铝合金组合的复合圆锭坯，尤其是外层合金选用Al-Si合金时可用于钎焊场合。圆柱形芯材铝合金棒表面需进行清洁处理，表面粗糙度控制合理。

实施例1：

先将外层铝合金熔化、精炼处理，并将圆柱形芯材铝合金实心棒在热处理炉内预热至600℃保温一段时间；取出预热的圆柱形芯材铝合金实心棒穿过结晶器放于引锭设备的底座上，并做好对中控制；再将700℃的铝液通过预热的流槽和分流盘均匀的进入结晶器内，完全包覆住结晶器内的圆柱形芯材铝合金实心棒；待结晶区铝液凝固时开始半连续铸造，最后制备出铝合金复合圆锭坯。如图1所示，制备的铝合金复合圆锭坯，包括外层铝合金1和圆柱形芯材铝合金2，圆柱形芯材铝合金2为实心棒坯。 

实施例2：

将外层铝合金熔化、精炼处理后，先将室温态芯材铝合金空心棒穿过结晶器放于引锭设备的底座上，并做好对中控制；再将780℃的铝液通过预热的流槽和分流盘均匀的进入结晶器内，完全包覆住结晶器内的芯材铝合金空心棒；待结晶区铝液凝固时开始半连续铸造，最后制备出铝合金复合圆锭坯。如图2所示，铝合金复合圆锭坯，包括外层铝合金1和圆柱形芯材铝合金2，圆柱形芯材铝合金2为空心棒坯。