【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属材料加工，尤其涉及一种具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置。
技术介绍
1、镁合金作为目前可商业化应用的轻质高强金属结构材料，在航空航天、汽车、轨道交通等领域具有巨大的应用需求，特别是厚度在0.5mm-5mm的宽幅镁合金板带材在上述领域需求最为强劲，成为镁合金产业当前发展的重要方向。
2、与传统开坯热连轧相比，铸轧镁合金具有短流程、成形性好、低成本等优点，但由于镁合金本身比热容较小，散热较快，导致铸轧区边部三向换热的区域比中部二向换热的区域温降较快，这使得边部过早凝固且与侧封板产生边界粘滞作用，形成较大的拉应力。因此很容易使铸轧成形板材出现组织不均匀、偏析、边裂等损伤缺陷，导致其性能不稳定，制约其规模化应用。目前针对镁合金铸轧边裂的具体措施和装置尚不成熟，因此亟需开发一种可有效控制边部散热、抑制铸轧区与侧封板边界粘滞，同时实现组织均匀化和晶粒细化的形/性协同调控工艺和装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，以解决上述问题，达到提升对镁合金铸轧区控形控性效果的目的。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，包括由至少一对铸辊转动配合形成的铸轧区，还包括：
3、一对侧封板，被配置为沿铸轧起始端至铸轧终止端分别覆盖所述铸轧区的两侧端，且任意一所述侧封板与相邻所述铸辊之间形成有预紧力；
4、第一电磁组件，设置在所述侧封板上，所述第一电磁组件的脉冲
5、第二电磁组件，设置在所述侧封板上，所述第二电磁组件的脉冲端能够沿与所述第一轴线方向竖直相交的第二轴线方向释放第二脉冲，所述第二脉冲被配置为作用在铸轧区侧边部，降低所述侧封板与相邻铸轧区凝固组织端面之间接触形成的粘滞阻力。
6、优选的，所述第一电磁组件包括：
7、陶瓷芯，配合固定在所述侧封板相对接触铸辊侧的另一侧；
8、第一电磁线圈，绕设在所述陶瓷芯上，且被配置为外接低频脉冲发生器，所述第一电磁线圈与所述陶瓷芯配合以释放所述第一脉冲。
9、调节件，设置在所述侧封板上，所述调节件的调节端被配置为与所述第一电磁线圈相连、且能够控制所述第一电磁线圈与所述低频脉冲发生器相连的匝数以调节所述第一脉冲的磁感线密度，从机械层面做到对脉冲作用端的精准控制。
10、优选的，所述调节件包括：
11、碳刷，所述陶瓷芯靠近所述铸轧起始端的一侧开设有凹槽，所述碳刷滑动配合在所述凹槽内、且与所述第一电磁线圈滑动接触，其中，所述第一电磁线圈靠近所述铸辊的一端直接与所述低频脉冲发生器相连，所述第一电磁线圈的另一端通过所述碳刷与所述低频脉冲发生器相连；
12、驱动机构，设置在所述侧封板上，所述驱动机构的驱动端与所述碳刷相连，所述碳刷通过所述驱动机构滑动配合在所述凹槽内。
13、优选的，所述驱动机构包括：
14、步进电机，固接在所述陶瓷芯上，所述步进电机的输出轴通过齿轮副与螺杆传动齿段配合连接，所述螺杆配合轴承固定在所述凹槽内，所述碳刷与所述螺杆螺纹配合。
15、优选的，所述第二电磁组件包括：
16、硅钢，固定在所述侧封板远离所述铸辊的一侧；
17、第二电磁线圈，绕设在所述硅钢上，且一端外接有强电高频脉冲发生器，其中，所述第二电磁线圈与所述硅钢配合以释放第二脉冲。
18、优选的，所述硅钢为u型结构，所述第二电磁线圈呈对称绕设在所述硅钢的两支臂上，所述硅钢的磁极端面对应置于铸轧区侧端面，保证磁极连线沿竖直方向平行于铸轧区侧端面。
19、优选的，所述第二轴线方向垂直于所述第一轴线方向。
20、优选的，所述侧封板远离所述铸辊的一侧固接有密封外壳，所述第一电磁组件、第二电磁组件、调节件均设置在所述密封外壳内，其中，所述侧封板与所述密封外壳之间设置有隔热板。
21、优选的，所述密封外壳包括：
22、支撑壳体，固接在所述侧封板远离所述铸辊的一侧，且所述铸轧区侧端面积小于所述支撑壳体内腔于相邻所述铸辊上的投影面积；
23、近铸轧密封板，固接在所述支撑壳体靠近所述侧封板的一侧，所述隔热板固接在所述近铸轧密封板和所述侧封板之间；
24、远铸轧密封板，固接在所述支撑壳体远离所述铸辊的一侧。
25、优选的，所述近铸轧密封板靠近所述铸轧区的一侧开设有嵌槽。
26、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
27、本专利技术通过在侧封板上设置的第一电磁组件，使第一电磁组件的脉冲端沿第一轴线方向释放第一脉冲，从而在铸轧区的侧端界面位置形成感应电磁场，进而由侧端界面区域产生至铸轧区中心方向的感应电流，利用电磁搅拌促进热循环，结合产生的焦耳热效应对铸轧区边部的凝固区进行加热，弥补边部换热较快而产生的热损失，并且在第一脉冲作用下产生的电磁场靶向效果，能够使得铸轧区边部区域与中间形成循环热交换，降低了因边部与中心温差而产生较大的边部拉应力，导致组织不均匀，形成组织偏析和边部裂纹等缺陷的情况，另外在热交换过程中，边部较早形成的结晶脱落并与中部区域同时形核，实现结晶二次形核促进晶粒细化，并且在侧封板上还设置有第二电磁组件，第二电磁组件产生有与第一脉冲相交的第二脉冲，在第二脉冲作用下，侧封板与相邻凝固组织通过洛伦兹力产生斥力作用，通过斥力使凝固组织与侧封板之间形成模糊接触，进一步降低了凝固组织与侧封板产生的边部粘滞效果，提升了对镁合金铸轧成形板材控形控性的效果。
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1.一种具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，包括由至少一对铸辊转动配合形成的铸轧区，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述第一电磁组件包括：
3.根据权利要求2所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述调节件包括：
4.根据权利要求3所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述驱动机构包括：
5.根据权利要求1所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述第二电磁组件包括：
6.根据权利要求5所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于：所述硅钢(10)为U型结构，所述第二电磁线圈(11)呈对称绕设在所述硅钢(10)的两支臂上，所述硅钢(10)的磁极端面对应置于铸轧区侧端面，保证磁极连线沿竖直方向平行于铸轧区侧端面。
7.根据权利要求1所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于：所述第二轴线方向垂直于所述第一轴线方向。
8.根据权利要求2所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于：所述侧封板(1)远离
9.根据权利要求8所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述密封外壳包括：
10.根据权利要求9所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于：所述近铸轧密封板(3)靠近所述铸轧区的一侧开设有嵌槽。
...【技术特征摘要】
1.一种具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，包括由至少一对铸辊转动配合形成的铸轧区，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述第一电磁组件包括：
3.根据权利要求2所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述调节件包括：
4.根据权利要求3所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述驱动机构包括：
5.根据权利要求1所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于，所述第二电磁组件包括：
6.根据权利要求5所述的具有电磁搅拌功能的铸轧侧封装置，其特征在于：所述硅钢(10)为u型结构，所述第二电磁线圈(11)呈对称绕设在所述硅钢(10)的两支臂上，所述硅钢(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄志权，蔡国峰，高翔宇，江连运，朱艳春，邹金超，张苗苗，梁涵校，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：
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