專利名稱：一種銅合金板坯電磁攪拌器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電磁攪拌器，特別是一種銅合金板坯電磁攪 拌器。
技術(shù)背景
為了滿足電子儀表、國防軍工和機(jī)械、汽車以及家電等方面對銅 合金高質(zhì)量板材的需要，目前國內(nèi)的銅合金板坯連鑄生產(chǎn)產(chǎn)家所生產(chǎn) 的銅合金板坯，其柱狀晶發(fā)達(dá)，容易產(chǎn)生夾渣、裂紋和偏析等缺陷， 嚴(yán)重影響了銅板的質(zhì)量。
從上世紀(jì)八十年代開始，我國開始引進(jìn)國外的銅合金板坯連鑄機(jī) 組，經(jīng)過二十幾年的消化、吸收，目前也能自主設(shè)計、生產(chǎn)各種類型 的銅合金板坯連鑄機(jī)。但是其生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量還不能滿足目前對 銅合金板坯的要求。例如，連鑄生產(chǎn)的錫磷青銅板坯的凝固組織柱狀 晶發(fā)達(dá)而且粗大，成分偏析嚴(yán)重。在后續(xù)的盤卷時，外表面受到較大 的拉應(yīng)力，容易產(chǎn)生小的裂紋和不均勻的內(nèi)應(yīng)力。為了使連鑄生產(chǎn)的 銅合金板坯能夠滿足需要，目前采用的方法是在670—69(TC的溫度 下進(jìn)行保溫退火處理9小時左右，這樣極大地耗費(fèi)了能源、延長了產(chǎn) 品的制造周期。為了改善銅合金板坯的質(zhì)量，許多人在連鑄的設(shè)備、 材質(zhì)和工藝方面進(jìn)行了大量的研究，做了許多具體的工作。例如，專 利02113214. 3采用熱模和磁場加熱的方法改善鈹青銅的板坯的性能。
從目前的資料與報道看，還沒有銅合金的板坯電磁攪拌器。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種使銅合金在凝固時凝固前沿的溫度均勻，形成的凝固組織均勻、細(xì)化，改善銅合金板坯的表面和內(nèi)在 質(zhì)量的電磁攪拌器。
本實用新型的技術(shù)方案是 一種銅合金板坯電磁攪拌器，由殼體、 進(jìn)水管、鐵芯、線圈、接線出口、出水管及電磁攪拌器冷卻水系統(tǒng)構(gòu)
成；其特征在于鐵芯由一段或多段組成，為有齒或無齒結(jié)構(gòu)；線圈 采用克蘭姆或集中短距繞組；產(chǎn)生一組或多組行波磁場，行波磁場的
方向相同或相反。
本實用新型的殼體1為不導(dǎo)磁不銹鋼。
本實用新型的線圈4所施加的電流為單相、兩相或三相的交流電, 其頻率為0. 3 - 500hZ。
本實用新型的交流電的相位在鑄造過程中變化的周期為0. 3-50 秒。 '
本實用新型在鑄造過程中電磁攪拌器的磁場方向是正、反或正、 停、反的交替攪拌。
本實用新型在線生產(chǎn)時產(chǎn)生的是一對或多對磁極的行波磁場。行 波磁場產(chǎn)生的電磁力驅(qū)動石墨結(jié)晶器內(nèi)的銅合金液體金屬運(yùn)動，使銅 合金板坯的邊部和中心部液體溫度均勻，使石墨結(jié)晶器內(nèi)的熔體同時 結(jié)晶，可以獲得組織均勻、細(xì)化的等軸晶，抑制了樹狀柱狀晶的生長, 從而生產(chǎn)出無裂紋、偏析小的銅合金板坯。
本實用新型對于銅合金板坯的效果和益處是，裝置結(jié)構(gòu)簡單、使 用方便，攪拌后得到的凝固組織等軸率高，組織均勻、細(xì)化，還能夠 降低連鑄時的澆注溫度，減少銅板坯的保溫退火處理時間，大大地提 高了生產(chǎn)效率。


圖l是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的俯視圖。
圖中1、殼體；2、進(jìn)水管；3、鐵芯；4、線圈；5、接線出口；
46、出水管。
具體實施方式
本實用新型由殼體1、進(jìn)水管2、鐵芯3、線圈4、接線出口 5、出 水管6、電磁攪拌器冷卻水系統(tǒng)構(gòu)成。殼體為不導(dǎo)磁不銹鋼，其作用是 作為線圈4、鐵芯3的載體與保護(hù)體，殼體的上蓋板開有進(jìn)水管2、接 線出口 5和出水管6。鐵芯為:::i;段有逸結(jié)構(gòu)。線圈釆用克蘭姆或集中短 -距繞組，是一種星形聯(lián)接，產(chǎn)生的磁場為一對極或多對極。
將本實用新型應(yīng)用到錫青銅板坯連鑄線上，當(dāng)保溫爐溫度為 1150-1165。C時開始鑄造。通入交流電，觀察板坯的表面顏色和凝固痕 線，調(diào)節(jié)通入的電流的頻率和方向，直到表面凝固痕線為止，保持此 狀態(tài)穩(wěn)定，進(jìn)行鑄造生產(chǎn)。
截取板坯試樣，觀察其低倍組織，等軸晶達(dá)到10°/。左右，保溫退火 時間減少2-3小時。
權(quán)利要求1、一種銅合金板坯電磁攪拌器，由殼體、進(jìn)水管、鐵芯、線圈、接線出口、出水管及電磁攪拌器冷卻水系統(tǒng)構(gòu)成；其特征在于鐵芯由一段或多段組成，為有齒或無齒結(jié)構(gòu)；線圈采用克蘭姆或集中短距繞組；產(chǎn)生一組或多組行波磁場，行波磁場的方向相同或相反。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的銅合金板坯電磁攪拌器，其特征在于: 殼體為不導(dǎo)磁不銹鋼。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的銅合金板坯電磁攪拌器，其特征在于: 線圈所施加的電流為單相、兩相或三相的交流電，其頻率為O. 3-500hZ。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的銅合金板坯電磁攪拌器，其特征在于 交流電的相位在鑄造過程中變化的周期為0. 3 - 5 0秒。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的銅合金板坯電磁攪拌器，其特征在于: 在鑄造過程中電磁攪拌器的磁場方向是正、反或正、停、反的交替攪 拌。
專利摘要本實用新型涉及一種銅合金板坯電磁攪拌器。由殼體、進(jìn)水管、鐵芯、線圈、接線出口、出水管及電磁攪拌器冷卻水系統(tǒng)組成，其特征是鐵芯由一段或多段組成，為有齒或無齒結(jié)構(gòu)；線圈采用克蘭姆或集中矩距繞組，產(chǎn)生一組或多組行波磁場?？色@得組織均勻、細(xì)化的等軸品，抵制了樹狀品的生長，從而生產(chǎn)出無裂紋、偏析小的銅合金板坯。
文檔編號B22D11/115GK201300196SQ200820159500
公開日2009年9月2日 申請日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日
發(fā)明者周忠明, 霞 張 申請人:湖南岳磁高新科技有限公司