申请/专利权人：广东领胜新材料科技有限公司

申请日：2022-12-21

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN115896653B

主分类号：C22F1/04

分类号：C22F1/04;C22F1/00;C22C1/02;C22C1/03;C22B9/00;C22B9/10;C22B9/05;B22D11/00;B22D11/115;B21B1/46

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2023.04.21#实质审查的生效;2023.04.04#公开

摘要：一种高强度铝合金圆杆的连铸连轧装置及方法，连铸连轧装置按照生产工艺流程依次包括蓄热式燃气熔铝炉、带永磁搅拌装置的倾动式保温炉、双转子除气箱、双过滤板过滤箱、轮带式连铸机、中频感应加热器、Y型连轧机、淬火装置和卷曲装置。连铸连轧方法依次包括熔炼配制铝合金液、炉内喷吹精炼、炉外在线除气过滤、连续铸造、连铸坯感应加热、铝合金圆杆连轧、淬火和卷曲。本发明通过提高铝合金液的成分均匀性和铝合金圆杆轧制与淬火温度的稳定性，减小铝合金圆杆强度和导电率的波动，强度波动范围小于10MPa，导电率波动范围小于0.5%IACS，获得性能均匀、质量稳定的高强度铝合金圆杆。

主权项：1.一种高强度铝合金圆杆的连铸连轧方法，其特征在于，该方法采用的连铸连轧装置按照生产工艺流程依次包括蓄热式燃气熔铝炉、带永磁搅拌装置的倾动式保温炉、双转子除气箱、双过滤板过滤箱、轮带式连铸机、中频感应加热器、Y型连轧机、淬火装置和卷曲装置，所述蓄热式燃气熔铝炉通过流槽与倾动式保温炉相连接，所述倾动式保温炉通过流槽与双转子除气箱相连接，所述双转子除气箱通过流槽与双过滤板过滤箱相连接，所述双过滤板过滤箱通过流槽与轮带式连铸机相连接，所述中频感应加热器用于将轮带式连铸机输送过来的铝合金连铸坯进行加热，所述Y型连轧机用于将经过中频感应加热器加热的铝合金连铸坯连轧成铝合金圆杆，所述铝合金圆杆穿过淬火装置冷却至室温并通过卷曲装置进行盘卷，所述永磁搅拌装置安装在倾动式保温炉的下面，所述双转子除气箱是指在除气箱内并排设置有两个石墨转子，所述双过滤板过滤箱是指在过滤箱内设置有前后排布的两块不同目数的泡沫陶瓷过滤板，所述淬火装置为四周可向内喷水雾的通管，所述永磁搅拌装置的使用方式是正转1分钟后接着反转1分钟的循环模式对铝合金液进行搅拌，所述双转子除气箱的石墨转子旋转速度为400-500转分钟，石墨转子上的气体流量为3-4立方米小时，气体压力为0.5-1MPa，所述气体是纯度≥99.9%的氩气和纯度≥99.9%氯气组成的混合气体，氯气的体积百分比为5-10%，所述双过滤板过滤箱的前泡沫陶瓷过滤板的目数为40目，后泡沫陶瓷过滤板的目数为80目；连铸连轧方法依次包括以下步骤：（1）按照高强度铝合金圆杆的成分组成和质量百分比，选用纯度≥99.7%的铝锭、纯度≥99.9%的镁锭、铝硅合金、铝铜合金、铝锰合金、铝铬合金为原材料进行配料；（2）在蓄热式燃气熔铝炉内将铝锭在740-760℃加热熔化成铝液；（3）通过流槽将铝液从熔铝炉内转移到带永磁搅拌装置的倾动式保温炉内，然后加入镁锭、铝硅合金、铝铜合金、铝锰合金、铝铬合金熔化成铝合金液，同时开启永磁搅拌装置对铝合金液进行搅拌；（4）关闭永磁搅拌装置后，用纯度≥99.9%的氩气和占铝合金液总量0.1-0.15%的精炼剂对铝合金液喷吹精炼15-20分钟进行第一次除气除杂处理，扒渣将铝合金液静置15-20分钟；（5）用纯度≥99.9%的氩气和占铝合金液总量0.1-0.15%的精炼剂对铝合金液喷吹精炼15-20分钟进行第二次除气除杂处理，扒渣将铝合金液静置20-40分钟；（6）通过流槽将倾动式保温炉内的铝合金液依次流过双转子除气箱和双过滤板过滤箱进行除气过滤处理；（7）在铝合金液温度为700-710℃、轮带式连铸机的结晶轮转动线速度为10～12米分钟条件下，通过流槽将铝合金液流入轮带式连铸机连铸成铝合金连铸坯；（8）将铝合金连铸坯穿过中频感应加热器加热至490-500℃；（9）将铝合金连铸坯送入Y型连轧机连轧成直径9.5毫米的铝合金圆杆；（10）将铝合金圆杆穿过淬火装置冷却至室温，通过卷曲装置将铝合金圆杆盘卷，得到所述高强度铝合金圆杆；所述步骤（4）和步骤（5）中精炼剂由以下质量百分比的成分组成：MgCl230-45%，KCl25-40%，KBF45-10%，K2ZrF65-10%，SrCO36-8%，MnCl23-5%，BaCl22-4%，精炼剂是采用重熔方法制备得到，具体是将精炼剂在80-100℃加热3-4小时烘干脱水，然后将精炼剂在真空度10-20Pa的真空炉内于900-1100℃重熔1-2小时，冷却凝固至室温后进行破碎和筛选，得到粒径≤1毫米的精炼剂；所述铝合金圆杆由以下质量百分比的成分组成：Si0.68-0.78%，Mg0.65-0.75%，Cu0.15-0.25%，Mn0.05-0.15%，Cr0.05-0.15%，Fe0.1-0.2%，余量为Al和不可避免的杂质，单个杂质≤0.05%，杂质总量≤0.15%，Si与Mg的质量比满足：Si≥Mg1.73+0.3，Mn和Cr的质量百分比之和满足：Mn+Cr≤0.2%。

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