[发明专利]一种合金铸造设备及方法

权利要求书

1.一种合金铸造设备，其特征在于，包括铸造装置、冷却系统、喷气系统、测温系统和控制整个设备的控制系统，所述冷却系统、喷气系统和测温系统沿所述铸造装置的出料口出料方向依次设置，所述冷却系统包括一级石墨冷却装置和二级水冷装置，所述一级石墨冷却装置固定在所述铸造装置上，所述二级水冷装置设置在所述一级石墨冷却装置与所述喷气系统之间，所述喷气系统通过所述控制系统控制喷气，所述测温系统进行铸件的温度监测并传送到所述控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述测温系统包括红外温度监测仪，所述红外温度监测仪将检测到的温度传送至所述控制系统，所述控制系统根据所述红外温度监测仪监测的温度控制所述喷气系统。

3.根据权利要求1所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述喷气系统包括高压气泵、高压气体喷嘴和气嘴安装架，所述高压气体喷嘴安装在所述气嘴安装架上，所述高压气体喷嘴与所述高压气泵连接，所述高压气泵与所述控制系统连接。

4.根据权利要求1所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述喷气系统包括高压气泵、高压气体喷嘴和电动伸缩安装架，所述高压气体喷嘴与所述高压气泵连接，所述高压气体喷嘴安装在所述电动伸缩安装架上，所述电动伸缩安装架与所述控制系统连接。

5.根据权利要求3所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述高压气体喷嘴的数量为若干个，若干个所述高压气体喷嘴沿铸件的圆周方向间隔分布。

6.根据权利要求4所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述电动伸缩安装架上间隔设置有若干个高压气体喷嘴。

7.根据权利要求1所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述二级水冷装置包括水箱、高压喷水嘴和喷水嘴安装架，所述高压喷水嘴通过所述喷水嘴安装架进行安装，且高压喷水嘴的喷头朝向铸件，所述水箱内设有抽吸泵，所述高压喷水嘴与所述抽吸泵之间通过管道连接。

8.根据权利要求1所述的一种合金铸造设备，其特征在于，所述一级石墨冷却装置为石墨环，所述石墨环固定在所述铸造装置的出口处。

9.一种合金铸造方法，采用权利要求1-8中任意一项权利要求所述的铸造设备，其特征在于，具体步骤如下：

S1、配料，合金铸件按如下重量百分比配料：Cu：1.3，Mg：2.5，Cr：0.23，Zn：5.5，Ti：0.1；

S2、熔化，将S1中的原料加入熔炉进行熔炼，熔炼温度为730℃；

S3、精炼，向铝熔体中通入99.999％的高纯氩气进行精炼；

S4、扒渣，除去熔体表面的渣；

S5、铸造，将熔炼后的熔体注入铸型得到合金铸件，控制铸造装置内铝水温度在700-730℃，模盘上铝水温度为665℃-690℃，铸造速度：65-75mm/min，冷却水流量：2500-3100L/min，冷却水温度为28℃，

S6、冷却，铸造成型后的铸棒先经过一级石墨冷却装置进行一级冷却，再经过二级水冷装置进行水冷却；经过水冷却后的铸棒进入喷气系统，高压气体喷嘴吹气铸棒表面的冷却水，测温系统对铸棒表面的温度进行检测并传送到控制系统，控制系统将监测的温度与设定的温度进行对比，并通过对比结果控制吹气系统。

10.根据权利要求9所述的一种合金铸造方法，其特征在于，所述S6中测温系统包括红外温度监测仪，所述红外温度监测仪将检测到的铸棒的温度传送至所述控制系统，所述控制系统将铸棒的温度与预先设定的标准温度进行对比；若铸棒的温度过高，则控制系统控制吹气系统减少气体压力，或者控制高压气体喷嘴远离铸棒；若铸棒温度过低，则控制系统控制吹气系统增加气体压力，或者控制高压气体喷嘴靠近铸棒。