一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺的制作方法

1.本发明涉及铝合金圆锭热处理领域，尤其涉及一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺。


背景技术：

2.铝合金圆锭铸造结晶过程中形成组织不均匀和应力，因此完成铸造成型后需要进行均质化热处理工艺。铸锭在进入到均质炉之前，为了保证每根铸锭在炉内受热均匀一致，且避免铸锭在均质过程中产生压痕，都需要对铸锭进行间隔均匀堆叠码垛。目前，我国的铸锭垛底部都是由固定隔条或刚性托架来支撑，普遍存在热处理过程中铝合金圆锭与托架接触处表面产生较深挤压痕，这些挤压痕的存在，严重影响铝合金圆锭产品质量和后续使用，为消除这些挤压痕，需要切削掉一部分表面铝锭，费工费时，使生产效率降低。


技术实现要素：

3.本发明实施例为了解决现有铝合金圆锭堆垛工艺容易在圆锭表面产生压痕的技术问题，提供一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺，可减小承托移动隔条与承载点的接触面积和摩擦力，避免在热处理过程中因温度变化受热膨胀与承载台、隔条产生相对位移造成铝合金圆锭表面挤压痕迹等损伤。
4.为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺，其采用移动隔条和固定隔条对铝合金圆锭进行承托和堆叠；包括以下步骤：
5.s001、在承料台的中心位置放置一根固定隔条，然后在所述固定隔条的两侧放置对等数量的移动隔条；然后将铝合金圆锭以垂直于隔条的方向水平放置于隔条上，直到铝合金圆锭放满隔条的承载空间；
6.s002、在放置好的铝合金圆锭上表面放置与下排的固定隔条和移动隔条一一对应的固定隔条，或者按步骤s001的方式放置隔条；然后将铝合金圆锭以垂直于隔条的方向放置于隔条上，直到铝合金圆锭放满隔条的承载空间；
7.s003、重复步骤s002，直到达到预定堆叠层数；
8.s004、将堆叠完成的铝合金圆锭整体送入处理炉的正中央中进行热处理。
9.作为上述方案的改进，步骤s001放置铝合金圆锭的步骤是：将铝合金圆锭从隔条两端往中心对称分布排列于隔条上。
10.作为上述方案的改进，步骤s001放置铝合金圆锭的步骤还包括：将铝合金圆锭垛的中心位置与正对固定隔条放置。
11.作为上述方案的改进，所述移动隔条包括支承梁和滚动组件，
12.所述支承梁包括空心型钢，所述滚动组件包括限位板和滚轮；
13.所述限位板设有用于卡合于所述支承梁外侧的装配槽，所述装配槽两侧为强化筋板，下方设有滚轮安装孔；
14.所述滚轮安装孔为水平走向的条形孔，所述条形孔的下端面为对称设置的复位斜面，所述复位斜面的最低点位于所述条形孔的左右对称轴上；
15.所述滚轮通过轮轴安装于所述滚轮安装孔中。
16.作为上述方案的改进，所述支承梁上部两端设有限位块。
17.作为上述方案的改进，在所述支承梁表面设置在常温环境下能够相对所述支承梁摆动的铝制垫块，通过所述铝制垫块增大与铝合金圆锭的接触面积。
18.作为上述方案的改进，还包括步骤s005、将步骤s004热处理后铝合金圆锭马上移动到急冷炉，对高温铝合金圆锭进行喷水急冷。
19.作为上述方案的改进，在喷水急冷的过程中，通过设于支承梁表面的集水装置将铝合金圆锭流下的水收集，并通过设于支承梁内部的流道将水排出。
20.作为上述方案的改进，所述集水装置为设于支承梁的两侧面的集水槽，所述集水槽与贯穿所述支承梁的内外侧面的集水孔；所述流道为设于所述支承梁内部的导流槽，所述支承梁的底部设有连接所述导流槽的排水孔。
21.实施本发明实施例，具有如下有益效果：
22.本排列工艺能承托整垛铝合金圆锭并随铝合金圆锭热处理过程中因温度变化产生膨胀伸长或收缩而定向移动；减小承托移动隔条与承载点的接触面积和摩擦力，避免在热处理过程中因温度变化受热膨胀与承载台、隔条产生相对位移造成铝合金圆锭表面挤压痕迹损伤。
23.采用本方法，通过将铝合金圆锭垛中心设置固定点，往棒长两端方向放置移动隔条的方式，从而防止铝合金圆锭垛在热处理过程中长度方向膨胀伸缩造成中心点的绝对位置发生位移，避免因位置改变造成对设备的损坏及铝合金圆锭本身质量的不稳定性。
24.通过将铝合金圆锭从隔条两端往中心对称分布排列于隔条上，可以保证铝合金圆锭垛重心始终保持对称于隔条中心，防止铝合金圆锭垛在行走过程中位移引起重心偏移，避免造成设备的损坏和杜绝了对操作人员的危害，保证设备安全、人员安全。
附图说明
25.图1是本发明一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺的第一实施例的流程图；
26.图2是本发明第一实施例的移动隔条的主视图；
27.图3是本发明第一实施例的移动隔条的左视图；
28.图4和图5是本发明第一实施例的移动隔条的工作状态示意图；
29.图6是本发明一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺的排列方式示意图；
30.图7是本发明第二实施例的移动隔条的结构示意图；
31.图8是本发明第三实施例的移动隔条的结构示意图。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方
位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
33.如图1、图5和图6所示，本发明第一实施例提供了一种铝合金圆锭热处理专用的承托移动隔条排列工艺，其采用移动隔条和固定隔条对铝合金圆锭进行承托和堆叠；包括以下步骤：
34.s001、在承料台的中心位置放置一根固定隔条100，然后在所述固定隔条 100的两侧放置对等数量的移动隔条200；然后将铝合金圆锭以垂直于隔条的方向水平放置于隔条上，直到铝合金圆锭放满隔条的承载空间；
35.s002、在放置好的铝合金圆锭上表面放置与下排的固定隔条和移动隔条一一对应的固定隔条，或者按步骤s001的方式放置隔条；然后将铝合金圆锭以垂直于隔条的方向放置于隔条上，直到铝合金圆锭放满隔条的承载空间；
36.s003、重复步骤s002，直到达到预定堆叠层数；
37.s004、将堆叠完成的铝合金圆锭整体送入处理炉的正中央中进行热处理。
38.其中，步骤s001放置铝合金圆锭的步骤具体可以是：将铝合金圆锭垛的中心位置与正对固定隔条放置。整垛铝合金圆锭以固定隔条为中心，向棒长两端方向伸长，伸长过程中，隔条随铝合金圆锭伸长而滚动，这样就能够避免在铝合金圆锭表面产生挤压痕，即使产生轻微的压痕，也是在可接受的范围内。同理，当整垛铝合金圆锭快速冷却时，铝合金圆锭同样沿棒长两端向中心方向收缩。
39.本排列工艺能承托整垛铝合金圆锭并随铝合金圆锭热处理过程中因温度变化产生膨胀伸长或收缩而定向移动；减小承托移动隔条与承载点的接触面积和摩擦力，避免在热处理过程中因温度变化受热膨胀与承载台、隔条产生相对位移造成铝合金圆锭表面挤压痕迹损伤。
40.采用本方法，通过将铝合金圆锭垛中心设置固定点，往棒长两端方向放置移动隔条的方式，从而防止铝合金圆锭垛在热处理过程中长度方向膨胀伸缩造成中心点的绝对位置发生位移，避免因位置改变造成对设备的损坏及铝合金圆锭本身质量的不稳定性。
41.优选地，步骤s001放置铝合金圆锭的步骤是：将铝合金圆锭从隔条两端往中心对称分布排列于隔条上。通过上述放置方法，可以保证铝合金圆锭垛重心始终保持对称于隔条中心，防止铝合金圆锭垛在行走过程中位移引起重心偏移，避免造成设备的损坏和杜绝了对操作人员的危害，保证设备安全、人员安全。
42.结合图2-图4所示，所述移动隔条包括支承梁1和滚动组件，所述支承梁 1包括空心型钢，所述滚动组件包括限位板2和滚轮3；所述限位板2设有用于卡合于所述支承梁1外侧的装配槽21，所述装配槽21两侧为强化筋板22，下方设有滚轮安装孔23，所述滚轮安装孔23为水平走向的条形孔，所述条形孔的下端面为对称设置的复位斜面231，所述复位斜面231的最低点位于所述条形孔的左右对称轴上；所述滚轮3通过轮轴31安装于所述滚轮安装孔23中。所述固定隔条可以是普通的矩形金属条。
43.优选地，所述支承梁1由无缝管制成。具体地，所述支承梁1采用圆棒穿孔拉拔而成的无缝型管，壁厚一致、受热均匀一致，从而保证在受压受热受挤等外力过程中变形、复位一致；隔条本体不会开裂，大大延长了隔条的使用寿命。
44.所述限位板2通过焊接与所述支承梁1固定连接。采用焊接结构，解决了传统隔条紧固件连接方式在受压受热受挤等外力因素下产生的紧固件变形、失效、断裂、松脱等故
障，避免滚轮3从隔条脱落产生安全隐患，从而实现免维护。
45.优选地，所述滚轮安装孔23共3组，它们均匀分布于所述限位板2的同一高度处。在同一水平面上均匀分布的三组滚轮安装孔23，能够为铝合金圆锭提供可靠承托，并且有效减小支承梁1与承载点接触面积和摩擦力，保证使用过程中与承托物同步移动。所述支承梁1上部两端设有限位块4。所述限位块4能够避免承托物从隔条两端滚落，使承托物重心始终保持对称于隔条中心，确保转运过程的安全性。
46.结合图7，根据本发明第二实施例，与第一实施例的不同之处在于，在所述支承梁1表面设置在常温环境下能够相对所述支承梁1摆动的铝制垫块5，通过所述铝制垫块5增大与铝合金圆锭的接触面积。所述支承梁1的上端面设有卡槽11，所述铝制垫块5下部设有卡头52，所述卡头52位于所述卡槽11中；在常温状态下，所述卡头52和卡槽11之间留有空隙。
47.为了提高支承梁1的刚性，所述支承梁1一般选用无缝钢管。但是，其相对于铝合金圆锭硬度较高，而且工人在吊装铝合金圆锭和隔条的过程中，难免会发生一定倾斜，这些都是热处理工艺中造成铝合金圆锭表面缺陷的影响因素。为此，本发明第二实施例在支承梁1上方设计了独特的铝制垫块5，所述铝制垫块5具有由实心铝块构成的垫块主体51。在常温状态下，所述卡头52和卡槽 11之间留有空隙，使得铝制垫块5与支承梁1之间能够发生一定程度的偏移和摆动，当铝合金圆锭与铝制垫块5接触时，所述铝制垫块5可以以一定倾角与铝合金圆锭正对接触，防止由于吊装产生表面缺陷。当铝合金圆锭在均质炉中升温，由于铝材的热膨胀系数约为钢材的两倍，其卡头52会因为热膨胀卡紧在卡槽11中，将铝合金圆锭可靠固定。另外，在升温过程中，铝合金圆锭会变得柔软，此时铝合金圆锭的自重也可能会导致铝合金圆锭表面发生变形。采用本方案，在铝合金圆锭升温过程中，铝制垫块5也会同步升温，并跟随铝合金圆锭的表面发生轻微塌陷，从而增大与铝合金圆锭的接触面积，减少铝合金圆锭形变的可能。
48.结合图8，根据本发明第三实施例，与第一和第二实施例的不同之处在于，其还包括步骤s005：将步骤s004热处理后铝合金圆锭马上移动到急冷炉，对高温铝合金圆锭进行喷水急冷。在喷水急冷的过程中，通过设于支承梁1表面的集水装置将铝合金圆锭流下的水收集，并通过设于支承梁1内部的流道将水排出。
49.具体地，所述集水装置为支承梁1的两侧面的集水槽12，所述集水槽12与贯穿所述支承梁1的内外侧面的集水孔13，所述流道为设于所述支承梁1内部的导流槽14，所述支承梁1的底部设有连接所述导流槽14的排水孔15。部分铝合金圆锭的热处理工艺中，需要对升温后的铝合金圆锭喷淋快速冷却，冷却过程的降温均匀性影响铝合金圆锭晶体的质量。但是，在喷淋过程中，整堆铝合金圆锭与隔板的接触位置常常会积水，温度较高的积水不能及时排出，影响喷淋的均匀性，从而影响铝合金圆锭的降温曲线。采用本结构，上排铝材流下的水会经过支承梁1两侧面的集水槽12进行收集，然后经由集水孔13收集到支承梁1内部，所述支承梁1内部设有向一端倾斜的导流槽14，通过导流槽14 将水经过排水孔15排出。所述排水孔15可以设置在支承梁1的端部，以防止排出的水落入下一排的铝合金圆锭中，同时最大程度避免隔条阻碍铝合金圆锭的风冷或水冷效果。
50.采用本实施例，在需要实施喷淋冷却铝合金圆锭处理工艺中，可以将流过铝合金圆锭表面的水快速收集，并通过专用通道流出。保证铝合金圆锭能够与喷入的预定温度的水进行热交换，避免水积聚在铝合金圆锭的局部位置，影响铝合金圆锭处理工艺的一致性。
51.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。