中部冷却的半连续铸造机设计

本科论文(设计)科目中冷半连续铸造机的设计作者大学专业的0902级，材料成型和控制工程学生身份证教师2013年6月8日毕业论文(设计)作业学生姓名：学生编号：专业课：材料成型与控制工程0902毕业论文(设计)题目：中央冷却半连续铸造机的设计主题类型：工程技术研究毕业论文(设计)时间为2012年12月28日至2013年5月13日，1.毕业论文(设计)内容要求：1.文献综述(国际国内研究趋势)；2.250毫米圆锭液压半连续铸造机的设计：3.中间搅拌热管冷却系统的设计：4.装配工艺设计；5、关键部件计算图、工作原理图等。6.布局图；7、设备工艺操作说明。1主题类型：(1)理论研究(2)实验研究(3)工程设计(4)工程技术研究(5)软件开发2.主要参考材料王彦岭。6063半连续铸造机的改造。彩色设备，2001(3):27-28。甘金军。20公斤铝锭连铸机组技术改造。有色金属设备，2002(4):38-39。甘金军。2钢丝绳传动立式半连续铸造机的技术改进。有色金属设备，2002(4):48-49。牛燕珍，华仁德。250吨国产大型扁铝锭液压半连续铸造机的设计。有色金属加工，2005，34(1):40-42。刘萍。新液压缸使铸造机的铸造平台运行平稳。有色金属加工工程，2003，32(4):48-49。钱明辉，刘大伟，阿波罗。新型铝锭连铸机铸造过程控制方法研究J.2008，8(2):519-520 .张宝叶。【】连铸机链条滚子滑动原因的分析及改进。冶金设备，2005，4:62-64。、董娥、于。大型铸件的铸造设备。中国铸造设备与技术，2007，4:45-49。王志平。立式液压半连续铸造机的使用、维护和改进，。彩色设备，2010，4:52-54。林、2铝合金半连续铸造型腔形状的优化设计。轻合金加工技术，2005，33(4):31-36。何淑敏。25kN螺杆半连续铸造机的设计改进J.技工，2008，1:55。陈亮。马弗炉系统在立式半连续铸造中的应用。有色冶金节能，2010，2:28-30。3.毕业论文(设计)时间表阶段阶梯内部容积开始和结束时间第一在文献检索阶段，去学校内外的图书馆收集参考资料。2012.12-2013.1第二传统半连续铸造机的设计2013.1-2012.3第三中央冷却系统的设计2013.3-2013.4第四总理的毕业设计材料，写作论文2013.4-203.5第五在每月的前十天回复2013.5讲师(签名):_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _日期：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _系主任(教学及研究组)(签署):_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _二级学院院长(签名):_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _日期：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _注：任务书由讲师本人填写，经教研室主任(学术组长)审核后发给学生。毕业论文(设计)导师点评建议结果：讲师：(签名)一年中的月日毕业论文(设计)复习教师评语建议结果：评论老师：(签名)年月日毕业论文(设计)答辩记录日期：学生姓名：学生编号：专业课：主题：论文(设计)答辩委员会(组)意见：辩护的结果：评级：国防委员会(团队)负责人：(签名)成员(小组成员):(签名)(签名)(签名)(签名)二级学院评审意见：论文(设计)最终评价等级：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _负责人：(签字)在_ _ _年_ _ _月_ _ _日摘要本课题提出了一种制备轻合金铸锭的新方法，简称“热管导热铸锭法”。这种方法从根本上改变了传统铸锭从铸锭外围单一冷却的方法，增加了从中间导热和冷却的方式，从而打破了传统铸锭方法的模式。自然，铸锭在凝固过程中面临一系列新问题，这些问题的处理是本课题的研究内容。本课题的目标是通过对小钢锭半连续铸造的实验研究，找出新方法中的新规律和新机理，从而推广到大钢锭的半连续铸造。关键词：热管导热铸锭法；半连续铸造；摘要本文提出了一种新的轻合金铸锭制备方法，称为“铸锭热管热”。该方法是从根本上改变传统铸锭的单一方法，从铸造外围冷却，增加从中央传导冷却的方式，从而打破传统铸造方法的模式，自然，面临一系列新的问题，在铸锭凝固过程中，处理这些问题是本研究的内容。本课题的实验研究目标是通过半连续铸造中的小铸锭，找出连续铸造的新规律、新方法，从而将大铸锭减半。关键词：铸锭热管加热；半连续铸造；目录摘要一抽象二第一章导言11.半连续铸造的应用12.国内外发展现状1第二章250毫米圆锭液压半连续铸造机设计62.1主要技术参数62.2主要设备性能参数62.3设备结构7第三章中间搅拌热管冷却系统设计113.1中央搅拌热管冷却系统的作用113.2中间搅拌热管冷却系统11的组成3.3中间搅拌热管冷却系统总图133.4中间搅拌热管冷却系统14的工作原理第四章装配工艺设计154.1组装工艺系统图154.2制定装配工艺规程的原则154.3制定装配工艺程序步骤154.4装配尺寸链的建立16第五章搅拌热管冷却系统在半连续铸造机中的应用5.1搅拌热管冷却系统在半连续铸造机17中的应用原理第六章平面布置图196.1 250毫米圆锭液压半连续铸造机平面装配图196.2搅拌热管冷却系统平面装配图206.3热管冷却系统应用于铸造机20后的平面布置第七章设备和工艺操作说明227.1铸造准备227.2铸件227.3铸件结束22第八章全文总结与展望23谢谢你参考文献25第一章导言1.半连续铸造的应用现代航空航天、交通运输、信息产业等高科技领域要求使用大型整体部件来减轻结构重量，提高设备的刚性和有效性。如核电站、轻轨列车、飞机机身、导弹舱、运载火箭的火箭体、地-天穿梭系统等大型整体结构需要采用轻质、高性能的大型铝材。例如，航空用高强度铝合金结构材料一直是大型客机和军用飞机的关键材料，如高强度铝铜和铝锌镁结构材料。这些合金的结构部件如大板、梁、蒙皮等是通过对大型铸锭进行变形加工来制造的。大尺寸高强度铝合金构件的制备及其显微组织和性能的调节是一个国家铝加工能力和水平的重要指标。然而，随着构件尺寸的增大，大型整体构件的成形和控制变得越来越困难。只有少数几个国家能够生产大规模的铝合金材料，如欧盟和美国，它们控制着这些材料的市场。随着我国经济的发展，国家重大项目规划中的重要高科技设备不仅对铝合金的性能提出了越来越高的要求目前，我国解决大型铝合金铸锭裂纹问题的主要方法仍然是电磁搅拌、超声波搅拌和热顶铸造等常规方法。它们的共同特征是通过结晶器从液体腔的外围冷却，这不能从根本上解决难以铸造的合金的结晶温度范围宽和铸造流动性差的问题。我们现在面临的是传统铸造技术的创新。国外对铸造高强度铝合金铸锭的研究很早，很少有国家取得成功，仅限于欧盟、美国和俄罗斯等少数国家。空客和波音等大型客机使用的高强度铝合金由几家公司控制，其制造技术是严格保密的。中国飞机制造部门使用的大型铝合金结构材料长期以来一直从国外进口，随时面临着材料短缺和供应中断的危险。这种被他人控制的局面严重制约了中国航天事业的发展。我国对高强度铝合金铸锭的研究没有突破，废品率过高。目前，中国在这一领域的研究还处于起步阶段。大型铝合金材料的制造首先要有合格的大型铝合金主轴制造技术，然后必须建立大型变形铝合金的加工技术。我国高强度铝合金铸锭生产存在问题，这是目前重要的科技研究课题。目前，大型铝合金铸锭一般采用垂直连铸技术和水平连铸技术，而大型铝合金铸锭一般采用垂直半连续铸造技术10，11。为了提高铸锭质量，开发了一些先进的铸锭技术，如电磁铸锭技术、热顶铸锭技术、悬浮铸锭技术、流变铸锭技术，以及一些正在开发的技术，如美国特种金属公司提出的VADER法和日本千叶工业大学提出的“内凝固法”，即所谓的OCC法12-14。图1.1是电磁铸锭方法的示意图。电磁铸锭是前苏联在20世纪60年代中期开发的一项技术。自20世纪70年代以来，许多国家争相引进和应用11.12。它利用电磁感应器产生的电磁推力来限制金属液体的流动，在保持金属液体和氧化膜表面张力的情况下，金属液体通过电磁搅拌进行内部搅拌，通过直接水冷进行外部冷凝成锭。本发明的特点是在铸锭过程中，熔融金属主要由电磁力形成，不与电磁场中的所有工具接触，没有一次水冷，只有二次水冷，冷却强度大，铸锭下降时无接触摩擦，液腔浅，在电磁推力下旋转，铸造组织细小，枝晶臂间距小，偏析程度小，机械性能高，表面质量好，成品率高。然而，当铸锭规格改变时，设备投资需要增加，磁场工具需要改变。1.清洗；2.节流阀。3.漏斗。4.电磁屏蔽；5.液体穴位；6.传感器；7.螺栓