[实用新型]一种带石墨环的铝合金空心棒铸造工装

说明书

本实用新型涉及一种带石墨环的空心棒铸造工装，属于铝合金熔铸设备领域。一种带石墨环的铝合金空心棒铸造工装，主要包括外结晶器、芯模、引锭头，其中芯模位于外结晶器中心，引锭头设置在芯模下方，其中芯模主要包括石墨环、热顶、转接板以及芯子本体；所述热顶、转接板、石墨环由上至下依次安装在芯子本体的外圆上，其中石墨环与芯子本体外圆之间采用过盈配合，芯子本体内部的进油通道连接石墨环内圈。本实用新型中润滑油从输油管进入芯子本体内部进油通道以脉冲形式进入石墨环的沟槽中，再通过石墨环内部孔洞渗透到石墨环外表面，形成一层均匀的油膜，油膜使得初凝壳与芯模之间的摩擦力进一步减小，从而获得更为光滑的铸锭内表面。

技术领域

本实用新型属于铝合金熔铸设备领域，涉及一种带石墨环的铝合金空心棒铸造工装。

背景技术

铝合金空心棒挤压无缝管相比于使用实心棒穿孔挤压或先将铝棒车出内孔再挤压的加工方式具有生产工序少、金属利用率高等优点，可大幅度节约生产成本，提高生产效率。但目前行业内生产出的空心棒普遍存在由于内结晶器无润滑或润滑效果不好导致的铸锭内孔表面偏析层较厚、晶粒粗大、拉痕、挂铝等问题。

专利号为CN100566883C的中国专利公开了一种“内孔水冷却铸造空心棒坯的方法及其装置”。该装置内外结晶器上均设有保温热顶，且都有冷却水孔对铸锭内外表面进行冷却。引锭头带变径套，在铸锭外径不变时只需更换变径套即可铸出不同内径。但该装置中内外结晶器均无润滑，铸造过程中随着铸锭的下移，凝壳和结晶器之间产生的摩擦力较大，较难获得高质量的铸锭表面。如摩擦力持续增大则会有拉漏的风险，导致铸造失败。

专利号为CN102806323A的中国专利公布了“一种生产铝合金空心铸锭的设备及使用方法”。该设备在内结晶器上设有圆周开有油槽的油盖，虽可对内结晶器进行注油润滑，但存在润滑油分布不均匀的问题，油槽对应的区域有油，两油槽之间的区域则无润滑油或比油槽对应区域油少，更是存在铝液钻入油槽中的安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种带石墨环的铝合金空心棒铸造工装，可在铸造过程中对铸锭内表面提供持续均匀的润滑，从而显著提高铸锭内表面质量。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种带石墨环的铝合金空心棒铸造工装，主要包括外结晶器、芯模、引锭头，其中芯模位于外结晶器中心，引锭头设置在芯模下方，其中芯模主要包括石墨环、热顶、转接板、输油管以及芯子本体；

所述热顶、转接板、石墨环由上至下依次安装在芯子本体的外圆上，其中石墨环与芯子本体外圆之间采用过盈配合，输油管穿过热顶和转接板与芯子本体内部的进油通道连接，进油通道的另一端连接石墨环内圈。

进一步，所述芯子本体为经过变形处理的6xxx铝合金加工件，具有导热性能好、易切削、重量轻的特点。

进一步，所述转接板为N17材质，具有密度小、加工性能好、表面粗糙度小等优点，可实现与芯子本体和石墨环的精密配合，有效提高铸锭质量。

进一步，还包括密封圈，密封圈安装在石墨环与转接板之间以防止润滑油从转接板泄漏，也可以防止铝液从转接板渗入石墨环中。

进一步，还包括排气管，排气管安装在芯子本体的中心，沿芯子本体的轴向贯穿芯子本体，铸造过程中可将铸锭心部因热交换产生的热气排出。

进一步，还包括过滤网，过滤网安装在芯子本体内部的水腔内，滤网既能过滤掉冷却水中的杂质，避免因杂质堵塞芯子本体的冷却水孔导致的铸锭冷却不均，又能均衡水压、防止紊流的形成。

本实用新型的有益效果在于：