本發(fā)明涉及鑄錠加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋁合金鑄造工藝。

背景技術(shù)：

在鋁合金鑄造領(lǐng)域，7085鋁合金及7A85鋁合金由于其機(jī)械性能、斷裂韌性、疲勞性能等各項(xiàng)指標(biāo)都超過(guò)目前廣泛使用的7050合金，特別是該合金具有相比7050合金更優(yōu)異的淬透性、低淬火應(yīng)力等特性，在航空航天領(lǐng)域廣泛使用。

在鋁合金鑄造過(guò)程中，包括初始階段和平衡階段，其中，初始階段中，熔融狀態(tài)的鋁液通過(guò)流槽流入結(jié)晶器與引錠底座構(gòu)成的鑄錠空間內(nèi)，在冷卻水作用下快速冷卻凝固，然后在鑄造機(jī)升降機(jī)構(gòu)牽引下，引錠底座以某一預(yù)設(shè)速度變化下落引導(dǎo)凝固的鑄錠下移，冷卻水量也以某一預(yù)設(shè)曲線(xiàn)變化噴射到鑄錠表面，同時(shí)流槽中的鋁液持續(xù)填充，形成半連續(xù)鑄造過(guò)程，當(dāng)速度、冷卻水量平穩(wěn)后進(jìn)入鑄造平衡階段。

然而，在初始階段，底部熔體金屬熔體溫度梯度過(guò)大，兩端與中心熔體溫度相差過(guò)大，鑄錠底部開(kāi)頭段凝固收縮翹曲變形，鑄造應(yīng)力集中，導(dǎo)致鋁合金鑄錠的成形率較低。

因此，如何提高鋁合金鑄錠的成形率，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種鋁合金鑄造工藝，以提高鋁合金鑄錠的成形率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種鋁合金鑄造工藝，包括步驟：

通過(guò)流槽將熔融狀態(tài)的鋁液流入結(jié)晶器與引錠底座形成的鑄錠空間內(nèi)，所述引錠底座的上表面邊沿設(shè)有隔熱層；

通過(guò)冷卻裝置向鑄錠噴射冷卻水；

通過(guò)升降裝置帶動(dòng)引錠底座下降。

優(yōu)選地，鑄錠每增加1mm，所述冷卻水的流量增加值為0.05m³/h-0.07m³/h，直至所述冷卻水噴射流量達(dá)到預(yù)設(shè)值。

優(yōu)選地，所述冷卻水的流量增加值為0.06m³/h。

優(yōu)選地，所述冷卻水噴射流量的預(yù)設(shè)值為18m³/h-30m³/h。

優(yōu)選地，鑄錠每增加1mm，所述鑄錠的鑄造速度增加值0.6mm/min-0.9mm/min，直至鑄錠鑄的造速度達(dá)到預(yù)設(shè)值。

優(yōu)選地，鑄錠的鑄造速度的預(yù)設(shè)值為46mm/min-54mm/min。

優(yōu)選地，鑄錠的鑄造溫度為730℃-750℃。

優(yōu)選地，所述引錠底座為矩形。

優(yōu)選地，所述隔熱層為兩個(gè)，兩個(gè)所述隔熱層沿所述引錠底座的中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)分布于所述引錠底座長(zhǎng)度方向兩側(cè)。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的鋁合金鑄造工藝，包括步驟：通過(guò)流槽將熔融狀態(tài)的鋁液流入結(jié)晶器與引錠底座形成的鑄錠空間內(nèi)，引錠底座的上表面邊沿設(shè)有隔熱層。通過(guò)冷卻裝置向鑄錠噴射冷卻水。通過(guò)升降裝置帶動(dòng)引錠底座下降。

通過(guò)上述描述可知，在本發(fā)明提供的鋁合金鑄造工藝中，通過(guò)在引錠底座的上表面設(shè)置隔熱層，減少鑄錠底部溫度梯度過(guò)大的情況，進(jìn)而減少應(yīng)力集中，提高了鋁合金鑄錠的成形率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的鋁合金鑄造工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的核心是提供一種鋁合金鑄造工藝，以提高鋁合金鑄錠的成形率。

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

請(qǐng)參考圖1，在一種具體實(shí)施方式中，本發(fā)明具體實(shí)施例提供的鋁合金鑄造工藝，在初始階段，包括步驟：通過(guò)流槽將熔融狀態(tài)的鋁液流入結(jié)晶器與引錠底座形成的鑄錠空間內(nèi)，引錠底座的上表面邊沿設(shè)有隔熱層。具體的，引錠底座可以為正方形。隔熱層可以沿引錠底座的邊沿連續(xù)布置，隔熱層的寬度根據(jù)引錠底座具體尺寸而定，本申請(qǐng)不做具體限定。為了提高鋁合金鑄錠成形率，優(yōu)選，出料口喇叭嘴處熔體溫度為690℃-710℃。

通過(guò)冷卻裝置向鑄錠噴射冷卻水。具體的，冷卻水的噴射流量可以為定值。

通過(guò)升降裝置帶動(dòng)引錠底座下降，直至達(dá)到鑄錠平衡階段，鑄錠勻速鑄出。

通過(guò)上述描述可知，在本發(fā)明具體實(shí)施例所提供的鋁合金鑄造工藝中，通過(guò)在引錠底座的上表面設(shè)置隔熱層，即通過(guò)底座弱冷技術(shù)，減少鑄錠底部溫度梯度過(guò)大的情況，進(jìn)而減少應(yīng)力集中，提高了鋁合金鑄錠的成形率。

優(yōu)選的，鑄錠每增加1mm，冷卻水的水流量增加值為0.05m³/h-0.07m³/h，直至冷卻水噴射流量達(dá)到預(yù)設(shè)值。優(yōu)選的，冷卻水噴射流量的預(yù)設(shè)值為18m³/h-30m³/h。具體的，優(yōu)選，400mm×1320mm鑄錠的冷卻水噴射流量值為18m³/h-26m³/h。500mm×1320mm的冷卻水噴射流量值為22m³/h-30m³/h。優(yōu)選，冷卻水的水流量增加值為0.06m³/h。通過(guò)將冷卻水流量逐步增加，進(jìn)而使得鑄錠冷卻均勻，減少應(yīng)力集中的情況。

進(jìn)一步，鑄錠每增加1mm，鑄錠的鑄造速度增加值0.6mm/min-0.9mm/min，直至鑄錠鑄造速度達(dá)到預(yù)設(shè)值。優(yōu)選的，鑄錠的鑄造速度的預(yù)設(shè)值為46mm/min-54mm/min。通過(guò)逐步增加鑄錠鑄造速度，有效控制鑄錠底部開(kāi)頭段凝固收縮翹曲變形的情況，進(jìn)一步增加了鋁合金鑄錠的成形率。

合金400mm×1320mm鑄錠和500mm×1320mm鑄錠成形率具體試驗(yàn)如下：

表1

為了進(jìn)一步，提高鋁合金鑄錠的成形率，優(yōu)選，鑄錠鑄造溫度為730℃-750℃，其中鑄錠鑄造溫度為熔煉爐內(nèi)熔體溫度。

在上述各方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選，引錠底座為矩形。更為優(yōu)選的，隔熱層為兩個(gè)，兩個(gè)隔熱層沿引錠底座的中心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)分布于引錠底座長(zhǎng)度方向兩側(cè)，進(jìn)一步提高了鋁合金鑄錠的成形率。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。