熱系數(shù)100-420W/M.Κ。鋼質(zhì)外套的材質(zhì)可以為3MoV、32Cr3MoV、20Cr3MoWV、35CrMnMo、45MnMWV或CrNi3MoV。如果金屬外套I選用銅合金材質(zhì)的話,銅合金外套材質(zhì)的硬度為HB200-420,室溫抗拉強度為300-500MPa,600°C時抗拉強度為200-450MPa ;銅質(zhì)合金內(nèi)套材質(zhì)中Cu含量為80-99 %,材質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)100-420W/M.K。
[0016]該鋁合金連續(xù)鑄乳用銅鋼復(fù)合材料輥套的制造工藝,具體包括以下步驟:
1)、采用傳統(tǒng)鑄造工藝或者鍛造工藝制作圓筒狀金屬外套毛坯,經(jīng)過進一步機械加工,將金屬外套毛坯加工成滿足設(shè)計尺寸的金屬外套,將金屬外套經(jīng)過清洗、干燥,作為模具外套,備用;
2)、制作圓柱狀鋼質(zhì)內(nèi)芯,經(jīng)過機械加工,使鋼質(zhì)內(nèi)芯的直徑滿足輥套內(nèi)壁的設(shè)計尺寸,作為模具內(nèi)芯使用,在鋼質(zhì)內(nèi)芯的外壁涂上脫模劑,將金屬外套和鋼質(zhì)內(nèi)芯放置在制作好的鑄銅夾具上,再將模具上部固定好,組合成銅液澆注模具,備用。
[0017]3)、將銅液澆注模具放進真空罐內(nèi),預(yù)留真空抽氣管和澆注口,真空管與真空栗相連用于抽真空,澆注口與真空爐相連用于倒進銅液,然后開啟真空栗和真空熔煉爐,達(dá)到設(shè)定溫度后,將銅液經(jīng)過澆注口自動倒進模具內(nèi),經(jīng)自然冷卻,脫去鋼質(zhì)內(nèi)芯,即制得銅鋼復(fù)合材料輥套毛坯,進一步經(jīng)過熱處理工藝和時效處理,得到符合質(zhì)量要求的銅鋼復(fù)合材料輥套毛坯,最后經(jīng)過機械加工工藝,制作成銅鋼復(fù)合材料輥套成品。
[0018]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套,其特征在于:包括復(fù)合的金屬外套和銅質(zhì)合金內(nèi)套,所述金屬外套為鋼質(zhì)外套或者銅合金外套。2.如權(quán)利要求1所述的一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套,其特征在于:包括復(fù)合的鋼質(zhì)外套和銅質(zhì)合金內(nèi)套,鋼質(zhì)外套的厚度為10_30mm,銅質(zhì)合金內(nèi)套的厚度為20-40mm,其中,鋼質(zhì)外套材質(zhì)的硬度為HB200-420,室溫抗拉強度為300_1400MPa,600°C時抗拉強度為250-750MPa ;銅質(zhì)合金內(nèi)套材質(zhì)中Cu含量為80-99 %,材質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)100-420W/M.K03.如權(quán)利要求2所述的一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套,其特征在于:所述鋼質(zhì)外套的材質(zhì)為 3MoV、32Cr3MoV、20Cr3MoWV、35CrMnMo、45MnMWV 或 CrNi3MoV。4.如權(quán)利要求1所述的一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套,其特征在于:包括復(fù)合的銅合金外套和銅質(zhì)合金內(nèi)套,銅合金外套的厚度為10_30mm,銅質(zhì)合金內(nèi)套的厚度為20-40mm,其中,銅合金外套材質(zhì)的硬度為HB200-420,室溫抗拉強度為300_500MPa,600°C時抗拉強度為200-450MPa ;銅質(zhì)合金內(nèi)套材質(zhì)中Cu含量為80-99 %,材質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)100-420W/M.K05.如權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套的制造工藝,其特征在于:先制作圓筒狀金屬外套和圓柱狀鋼質(zhì)內(nèi)芯,將鋼質(zhì)內(nèi)芯置于金屬外套內(nèi)形成銅液澆鑄模具,并在鋼質(zhì)內(nèi)芯的外壁涂上脫模劑,然后將銅液澆入模具內(nèi),冷卻后脫去鋼質(zhì)內(nèi)芯,即得到復(fù)合材料輥套毛坯,經(jīng)機械加工后得到輥套成品。6.如權(quán)利要求5所述一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套的制造工藝,其特征在于:具體包括以下步驟: 1)、采用傳統(tǒng)鑄造工藝或者鍛造工藝制作圓筒狀金屬外套毛坯,經(jīng)過進一步機械加工,將金屬外套毛坯加工成滿足設(shè)計尺寸的金屬外套,將金屬外套經(jīng)過清洗、干燥,作為模具外套,備用; 2)、制作圓柱狀鋼質(zhì)內(nèi)芯,經(jīng)過機械加工,使鋼質(zhì)內(nèi)芯的直徑滿足輥套內(nèi)壁的設(shè)計尺寸,作為模具內(nèi)芯使用,在鋼質(zhì)內(nèi)芯的外壁涂上脫模劑,將金屬外套和鋼質(zhì)內(nèi)芯放置在制作好的鑄銅夾具上,再將模具上部固定好,組合成銅液澆注模具,備用; 3)、將銅液澆注模具放進真空罐內(nèi),預(yù)留真空抽氣管和澆注口,真空管與真空栗相連用于抽真空,澆注口與真空爐相連用于倒進銅液,然后開啟真空栗和真空熔煉爐,達(dá)到設(shè)定溫度后,將銅液經(jīng)過澆注口自動倒進模具內(nèi),經(jīng)自然冷卻,脫去鋼質(zhì)內(nèi)芯,即制得銅鋼復(fù)合材料輥套毛坯,進一步經(jīng)過熱處理工藝和時效處理,得到符合質(zhì)量要求的銅鋼復(fù)合材料輥套毛坯,最后經(jīng)過機械加工工藝,制作成銅鋼復(fù)合材料輥套成品。7.如權(quán)利要求6所述一種鋁合金連續(xù)鑄乳用復(fù)合材料輥套的制造工藝,其特征在于:所述銅液澆注溫度為1180-1250°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋁合金連續(xù)鑄軋用復(fù)合材料輥套及其制造工藝,復(fù)合材料輥套包括復(fù)合的金屬外套和銅質(zhì)合金內(nèi)套,金屬外套的厚度為10-30mm,銅質(zhì)合金內(nèi)套的厚度為20-40mm,所述金屬外套為鋼質(zhì)外套或者銅合金外套。其中,銅質(zhì)合金內(nèi)套材質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)100-420W/M·K。本發(fā)明的復(fù)合材料輥套用于鋁合金連續(xù)鑄軋,通過金屬外套(鋼質(zhì)或銅合金)與銅合金材料內(nèi)套的無縫復(fù)合,一方面輥套本身具有較高的硬度和強度,較好的耐高溫、抗熱疲勞和抗熱變形性能,保證輥套具有較長的使用壽命;另一方面,還具有良好的導(dǎo)熱性,在鋁合金連續(xù)鑄軋過程中,能夠使得液態(tài)鋁合金快速結(jié)晶,提高輥套的運行速度和設(shè)備的生產(chǎn)能力。
【IPC分類】B22C9/24, B21B27/03
【公開號】CN105149358
【申請?zhí)枴緾N201510574666
【發(fā)明人】安俊超, 周森安, 金文中, 石磊
【申請人】洛陽理工學(xué)院, 洛陽西格馬爐業(yè)股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月11日