[发明专利]易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备及其方法

说明书

本发明涉及易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备及方法，一级流槽包含上下两段，上段流槽的上浇口与供液装置相连，下浇口与下段流槽的上浇口相衔接，下段流槽的上浇口端底部通过铰接轴铰接于旋转体上，旋转体上安装有抬升装置，抬升装置的抬升杆与下段流槽的底部铰接，旋转体可驱动下段流槽整体水平旋转，抬升装置可驱动下段流槽的下浇口端绕铰接轴上下转动，下段流槽的下浇口与合金炉的受流口对接或分离，合金炉支撑于翻转机构上，合金炉连接一气氛保护装置，合金炉翻转后其出料口与二级流槽的上浇口相对接，二级流槽的下浇口与浇铸机上浇包相衔接，浇包中合金熔体经浇嘴进入浇铸机。连铸连轧出坯量大，生产效率和成材率高，成分稳定。

技术领域

本发明涉及铜铬锆合金棒线型材连续化生产工艺与设备，具体涉及一种易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备及其方法。

背景技术

铜铬锆合金中的Zr元素在高温下很活泼，极易氧化，因此铜铬锆传统生产工艺是采用真空炉熔炼铸造，近期也出现了非真空铸造，然后锻造或者挤压开坯，经过淬火、轧制或拉拔等塑性加工、时效处理，获得锻件、板坯、棒线型材。

其中，挤压开坯，由于挤压筒的限制，单根重量有限，因此，采用挤压开坯工艺，不能获得单根重量两吨以上的铜铬锆线坯；如果要获得单重2吨以上的铜铬锆线材，就需要使用连续(或半连续)铸造的坯料，经过轧制或者切变加工等塑性加工工艺。

连续铸造的坯料，因为铸造效率较低，合金在保温炉内停留时间长，所以，成分稳定性差；氧化造渣会导致铸造坯料成分波动，铸坯表面出现氧化、裂纹、冷隔、夹杂物、断裂等缺陷；并且存在结晶器寿命短、炉龄短、铸造成材率低、生产效率低等问题。基于上述原因，尽管一些专利已公开了相关技术，铜铬锆合金线坯仍然不能实现规模化生产，中国高铁已经将铜铬锆合金接触网线材写入接触网线标准，但是截止目前，由于铜铬锆接触线坯料无法量产，导致不能批量挂线。

因此，亟待开发一种稳定可靠、可规模化生产铜铬锆合金线坯的技术及其装备。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备及其方法，可工业化生产单根重量2吨以上无接头的铜铬锆线材。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备，特点是：包含用于提供铜液的供液装置、用于将供液装置中铜液导流至合金炉的一级流槽、用于将合金炉中合金熔体导流至浇铸机的二级流槽、用于从浇铸机牵引出铸造坯料的牵引机以及用于将坯料轧制为线坯的连轧机，一级流槽包含上段流槽以及与其衔接的下段流槽，上段流槽的上浇口与供液装置相连通，其下浇口与下段流槽的上浇口相衔接，下段流槽的上浇口端底部通过铰接轴铰接于旋转体上，旋转体上安装有抬升装置，抬升装置的抬升杆与下段流槽的底部铰接，旋转体可驱动下段流槽整体水平旋转，抬升装置可驱动下段流槽的下浇口端绕铰接轴上下转动，使下段流槽的下浇口可与合金炉的受流口对接或分离，合金炉支撑于翻转机构上，合金炉连接一用于除气的气氛保护装置，合金炉翻转后其出料口与二级流槽的上浇口相对接，二级流槽的下浇口与浇铸机上浇包相衔接，浇包中合金熔体经浇嘴进入浇铸机。

进一步地，上述的易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备，其中，所述一级流槽的上段流槽和下段流槽以及二级流槽均为封闭式结构，下段流槽和二级流槽上分别安装有烧嘴，烧嘴均连接还原性气氛装置。

进一步地，上述的易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备，其中，所述抬升装置为一升降气缸，气缸的缸座铰接于旋转体上，活塞杆与下段流槽的底部铰接。

进一步地，上述的易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的装备，其中，所述合金炉为工频炉或者中频炉，其上设置有炉盖。

本发明易氧化铜铬锆三元合金连铸连轧的方法，包含以下步骤：