[发明专利]一种镁合金同水平多流连铸装置及方法

权利要求书

1.一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于包括导流管、分流箱、多个热顶结晶器、分流管、保护气体管、水箱和引锭块；分流箱结构包括保温桶和分流箱气室；热顶结晶器结构包括锻铝内套，石墨环，热顶和结晶器气室；

导流管通过分流箱顶部的导管孔插入分流箱内，分流箱以及多个热顶结晶器通过螺栓固定于水箱上，分流箱和多个热顶结晶器之间通过分流管实现连接，保护气体管连接分流箱和热顶结晶器，引锭块设置在热顶结晶器的正下方，数量与热顶结晶器的数量相同，引锭块与铸造机的移动平台连接。

2.根据权利要求1所述的一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于所述导流管下端头装有金属过滤网，位于分流箱的中心。

3.根据权利要求1所述的一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于所述分流箱设置于水箱上中央部位，水平断面为圆形，其结构包括保温桶和气室；保温桶上端连接气室，保温桶与气室间采用硅酸铝纸半密封，且保温桶直径比气室直径要小10~20mm，保温桶采用铝合金连铸的热顶材料制作，包括中耐7号材料；气室内设带有细小喷气孔的保护气体管，顶部设有安装高温玻璃的观察窗，高温玻璃和观察窗之间采用硅酸铝纸进行半密封。

4.根据权利要求1所述的一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于所述热顶结晶器水平断面为圆形，数量为4~12个，大小相同，均匀分布在水箱上，并围绕分流箱设置，其结构包括锻铝内套，石墨环，热顶和气室；石墨环热装镶嵌到锻铝内套内；锻铝内套底部设有用于将热顶结晶器和水箱进行分隔并密封的密封槽；热顶通过紧固螺栓固定在锻铝内套上方；热顶上端连接气室，热顶与气室间采用硅酸铝纸半密封，且热顶直径比气室直径要大10~20mm，热顶内部设有档流网，档流网一端和分流管对接，另一端通过钢丝固定在保护气体管的下部，热顶采用铝合金连铸的热顶材料制作，包括中耐7号材料；气室内设带有细小喷气孔的保护气体管，顶部设有安装高温玻璃的观察窗，高温玻璃上装有金属提起环，高温玻璃和观察窗之间采用硅酸铝纸进行半密封。

5.根据权利要求1所述的一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于所述分流箱的保温桶内壁和热顶结晶器的热顶内壁喷涂BM涂料，其化学分成按照质量百分比为：5~12.5%的BN粉，1~5%的纳米MgO，2~7.5%的纳米石墨粉，0.3~1.25%的硅溶胶，以及75~91%的水。

6.根据权利要求4所述的一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于所述档流网包括上盖板、焊接在上盖板下部的不锈钢丝网、固定不锈钢丝网的垂直支柱和与分流管对接的接头，其中不锈钢丝网的目数为50~100目，所述对接的接头直径比分流管直径大1~2mm，直接套在分流管上；档流网采用1.5~2mm厚的304不锈钢板制作。

7.根据权利要求1所述的一种镁合金同水平多流连铸装置，其特征在于所述分流管表面覆盖一层带有加热电阻丝的加热套，并设有热电偶；分流管与分流箱接口的高度高出其与每个热顶结晶器接口的高度5~10mm，分流管采用不锈钢304管材制作。

8.采用权利要求1所述的一种镁合金同水平多流连铸装置进行同水平多流连铸的方法，其特征在于按照以下工艺步骤进行：

（1）将引锭块伸入至热顶结晶器中对正，加热套通电加热至600~700°C，水箱中通入冷却水，以及保护气体管中通入保护气体，保护气压力为0.012MPa；

（2）将熔炼、净化后的温度为680~750°C的镁合金熔体经导流管流入分流箱中，再通过分流管流入各热顶结晶器内，待热顶结晶器内的液面高度高出档流网及分流箱与分流管接口的高度10~20mm，以预定的速度启动铸造机，引锭块下移，铸造开始；

（3）接近铸锭预定长度时，镁合金供流停止，分流管加热断电，当镁合金熔体在热顶结晶器内的高度与石墨环的上端平齐时，铸造机停车，停止通入冷却水，待铸锭全部凝固后，停止通入保护气，快速移动引锭块，将铸锭引出结晶器，铸造结束。

9.根据权利要求8所述的一种镁合金同水平多流连铸方法，其特征在于所述步骤（1）的保护气体为高纯氩气，高纯氮气或加入0.5%六氟化硫的二氧化碳气体。

10.根据权利要求8所述的一种镁合金同水平多流连铸方法，其特征在于所述步骤（2）的预定速度根据镁合金品种和铸锭尺寸确定。