CN105695663B - 一种无缝实芯铝钙包芯线及其生产系统和生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无缝实芯铝钙包芯线及其生产系统和生产方法，属于包芯线技术领域。本发明的包芯线包括内芯和包覆于内芯表面的外皮，外皮为金属铝管，且金属铝管是由铝棒通过挤压穿孔形成的无缝金属铝管。本发明的包芯线的生产系统，包括引锭挤压头、加热炉和穿孔挤压机，待加工铝棒依次通过加热炉和穿孔挤压机，上述加热炉用于对铝棒进行加热处理，穿孔挤压机用于对加热后的铝棒进行穿孔挤压形成无缝金属铝管，待包覆内芯通过引锭挤压头穿进上述铝棒。本发明的包芯线实现了芯线外皮的完全无缝、紧密包裹，对内部芯线的密封性较好，能够有效防止内部芯线中合金元素的氧化失效，可提高内芯中合金元素在钢水中的收得率8‑10％。

Description

一种无缝实芯铝钙包芯线及其生产系统和生产方法

技术领域

本发明属于合金包芯线技术领域，更具体地说，涉及一种无缝实芯铝钙包芯线及其生产系统和生产方法。

背景技术

随着炼钢技术的进步，特别是钢水精炼技术的发展，使高纯净、高品质、高档次钢的生产已成为可能。低碳铝镇静钢及一些对纯净度要求极高的钢种，主要是采用LF-VD或RH炉对钢水进行精炼，采用喂线方式对钢水中夹杂物进行变形处理，从而进一步提高钢水纯净度，改善钢水可浇性，并能显著提高合金的收得率，降低合金消耗和炼钢成本，缩短冶炼时间，经济效益显著。

目前，钢厂广泛使用的合金包芯线有铁钙线、硅钙线、实芯纯钙线和铝钙线等含钙线，其中，铝钙线由于具有较好的脱氧、脱硫性能及较高的钙收得率而得到了广泛应用。如图2所示，传统的包芯线通常是以芯粉或芯线为主，外层包覆钢带13，但上述包芯线都是通过包芯线轧制机组14将钢带13包覆后(通过钢带13直接包覆铝粉、钙粉的混合粉剂或先使用铝带12包覆钙丝1，再使用钢带13进行包覆)，然后通过轧轮将钢带13折边、锁边、锁压紧而成，并使用复卷机8进行复卷。通过包芯线轧制机组14生产的包芯线，外层钢带13包裹相互咬口压合不紧密，对内层芯粉(线)的密封性相对较差，在高温、潮湿环境下，长时间贮存，内层芯粉(线)中的钙很容易氧化失效或使钙品位下降，从而影响其使用效果，导致最终生产产品的质量达不到要求。因此，防止芯线中钙的氧化对包芯线的使用效果至关重要。

现有技术中防止包芯线中钙丝氧化主要是通过直接对钙丝进行钝化处理后再进行包覆处理，其防止钙丝氧化的效果易受钙丝表面钝化膜包覆状况的影响，钙丝表面钝化膜易包覆不均匀。

经检索，关于通过采用其他手段来防止包芯线中钙丝氧化的专利报道已有相关公开。如，中国专利申请号：201210138111.X，申请日：2012年05月07日，发明创造名称为：一种无缝含铝包芯线，该申请案的包芯线由外包层及内芯构成，外包层包覆于内芯外表面，其中外包层由0.3～0.8mm厚的钢质材料构成，内芯由铝和钙中的一种或两种组合而成。该申请案中包芯线的生产过程为：先将纯钙锭在制线机上制成金属钙线；将金属钙线导入呈U形断面的铝带中，之后将所述U型的开口密封焊接，构成铝钙芯；之后将所述铝钙芯导入由钢带构成的断面近似U形的钢壳中，之后将所述钢壳的U型开口焊接密封。

又如，中国专利申请号：201210210946.1，申请日：2012年06月26日，发明创造名称为：无缝铝钙铁线及其制备方法，该申请案的包芯线是由无缝钢壳包裹固体铝钙芯层而形成的线体，铝钙芯层中的铝、钙重量比为(10～25):(13～18)，单位长度内的该线体中固体铝钙芯层与无缝钢壳的重量比为(1:1.7)～5.7。该申请案中具体是以低碳钢带包覆铝钙复合芯线后弯卷成型为管坯，以高频焊接法将上述管坯的接合边紧密焊接在一起，并随即对焊接后的结合部进行风冷或非接触式的水冷，并切除焊接结合部位的毛刺，再经整形、拉伸处理后即成无缝铝钙铁线。从而本发明具有积极有益的效果：刚性高，能够喂入钢包更深部分，减缓或避免喷溅，并使钙能够均匀的分布在钢包，大幅度提高铝钙铁线的使用效率，铝的收得率、钙的回收率可提高2～5倍，且去夹杂效果更佳；可减少包芯线的喂入量，节约处理时间，减少了钢水处理过程中的温度损失，且有效改善了钢水处理过程中的钢水增氮、增氧情况。且利用本发明工艺生产无缝线的效率高，成本低，易于实施推广。

上述申请案均提高了包芯线外皮的密封效果，在一定程度上能够有效避免芯线中钙的氧化，但上述包芯线中外层钢带与芯线之间仍会存在空隙，难以真正实现紧密包覆，从而导致不能有效避免芯粉(线)中钙的氧化；同时，采用高频无缝焊接，焊接部位产生的高温，不可避免使内芯钙丝表面产生氧化现象，从而降低钙品位及含量，且外层钢带若质量不好，存在质量缺陷，或钢带钢度、韧性不够，喂线过程中还很容易发生断线现象，钙线不能完全达到钙在钢水中以液态形式存在的临界深度就反应完毕，部分金属钙在反应前就以钙蒸汽的形式挥发掉了，从而导致钙的收得率较低。此外，由于喂线过程反应激烈，容易造成钢水喷溅，使传统包芯线的使用受到限制，不利于钢厂降低成本。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有铝钙包芯线的外层钢带对内层芯粉(线)的包覆不紧密，密封性相对较差，从而导致芯粉(线)中的钙易发生氧化失效或钙品位降低，使包芯线无法长时间保存，或者采用高频无缝焊接时，焊接部位产生的高温不可避免会使内芯钙丝表面产生氧化现象，从而降低了钙品位及含量，以及喂线过程中易发生断线现象，钙的收得率较低的不足，提供了一种无缝实芯铝钙包芯线及其生产系统和生产方法。本发明的铝钙包芯线实现了芯线外皮的完全无缝包裹，对内部芯线的密封性较好，且芯线外皮对内部芯线的包裹紧密，从而能够有效防止内部芯线中钙的氧化失效，可提高包芯线中的钙在钢水中的收得率8-10％，保证了包芯线的使用效果。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

其一，本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线，包括内芯和包覆于内芯表面的外皮，所述的 外皮为无缝金属铝管，所述的内芯为金属钙丝或钙铝丝或钙铁丝。

更进一步地，所述金属铝管是由铝棒通过挤压穿孔形成的无缝金属铝管。

更进一步地，所述金属铝管的外层表面设有惰性钝化层，且铝管与内芯之间为过盈配合。

其二，本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，包括引锭挤压头、加热炉和穿孔挤压机，其中，待加工铝棒依次通过加热炉和穿孔挤压机，上述加热炉用于对铝棒进行加热处理，穿孔挤压机用于对加热后的铝棒进行穿孔挤压形成无缝金属铝管，所述的引锭挤压头与待包覆内芯固定相连，且通过引锭挤压头带动内芯穿进铝棒。

更进一步地，所述穿孔挤压机的进料口前端还设有导轮机构，该导轮机构用于对进入铝棒的内芯进行导向。

更进一步地，所述穿孔挤压机的出料口处设有钝化槽，通过钝化槽中的钝化液对无缝金属铝管进行钝化处理。

更进一步地，所述引锭挤压头的上下两侧设有油压机，通过油压机控制引锭挤压头的挤压压力。

更进一步地，所述钝化槽的出料口与复卷机相连。

其三，本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，其步骤为：

(1)将待加工金属铝棒加热至200-400℃；

(2)将加热后的金属铝棒进行穿孔挤压形成金属铝管，同时通过引锭挤压头带动内芯穿进铝棒内，形成包覆有内芯的无缝金属铝管；

(3)对包覆有内芯的无缝金属铝管进行钝化和冷却处理，使铝管表面形成一层惰性钝化层，同时使铝管冷却收缩，对内芯进行紧密包覆，即形成本发明的无缝实芯铝钙包芯线。

更进一步地，步骤(2)中引锭挤压头带动内芯穿进铝棒时，通过导轮机构对内芯进行导向，并通过油压机调节控制引锭挤压头的挤压压力和挤压方向。。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线，其外皮为金属铝管，内芯为金属钙丝或钙铝丝或其他金属丝，本发明中选用金属铝管直接作为包芯线外皮，一方面改变了现有包芯线通常是在外层包裹钢带作为包芯线外皮的工序，从而可以显著提高包芯线的强度和韧性，防止包芯线卡线、断线现象的发生，包芯线在钢水中的穿透能力得到增强，在钢水精炼处理喂线时，可将芯线喂入钙的临界深度以下；另一方面铝可与金属钙一起形成复合脱氧元素，实现相互保护，从而提高铝和钙的收得率，同时避免了喂线过程中产生钢包钢渣激烈翻腾与飞溅的现象，减少钙损耗和安全事故发生。

(2)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线，金属铝管是由铝棒通过挤压穿孔形成的无缝金属铝管，从而实现了外皮铝管对内芯的真正无缝包裹，对内芯的密封性较好，能够有效避免空气进入金属铝管内部使内芯中的合金元素氧化失效，保证了包芯线的使用效果，可提高内芯中合金元素在钢水中的收得率8-10％。

(3)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线，其金属铝管的外层表面设有惰性钝化层，可保护包芯线质量不受天气条件(温度高、空气湿度大)等外界环境的影响，从而能够防止内芯由于出现氧化、水化而影响内芯质量，使包芯线使用效果降低的现象发生。外层经钝化处理的无缝铝管还可防止内芯中的钙穿过渣层及钢水过程发生过早烧损和汽化损耗，减少内芯中合金元素与钢水中氧的反应几率，可保护内芯中合金元素不被钢水中的氧氧化损耗，进一步提高了合金元素的收得率。

(4)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线，所述铝管与内芯之间为过盈配合，从而可以有效保证铝管对内芯的紧密包裹，防止铝管与内芯之间存在空隙，从而能够进一步防止内芯被氧气氧化，且所得包芯线更加密实，从而能够进一步防止由于现有包芯线中内芯易发生窜动而导致的卡线、断线现象的发生。

(5)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，包括引锭挤压头、加热炉和穿孔挤压机，其中，待加工铝棒依次通过加热炉和穿孔挤压机，通过加热炉对铝棒进行加热处理至塑性变形温度，从而便于铝棒的挤压穿孔处理；然后通过穿孔挤压机对加热后的铝棒进行穿孔挤压，同时通过引锭挤压头直接将待包覆金属钙丝挤压穿进铝管，形成内穿有金属钙丝的无缝金属铝管。使用本发明的生产系统生产的包芯线实现了外皮铝管对金属钙丝内芯的真正无缝包裹，对钙丝内芯的密封性较好，能够有效避免空气进入金属铝管内部使钙丝内芯氧化失效，保证了包芯线的使用效果。

(6)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，所述穿孔挤压机的进料口前端还设有导轮机构，从而可以对挤压进入无缝金属铝管内的金属钙丝进行导向，防止金属钙丝发生偏斜。上述导轮机构与调速电机相连，从而可以对金属钙丝的导向速度进行调节。

(7)所述穿孔挤压机的出料口处设有钝化槽，通过钝化槽中的钝化液一方面可以对无缝金属铝管进行钝化处理，使铝管表面形成一层惰性钝化层；钝化槽中的钝化液另一方面还可以对内穿有金属钙丝的无缝金属铝管进行强制冷却，使铝管冷却收缩，从而使铝管与金属钙丝之间进行过盈配合，防止铝管与金属钙丝之间存在空隙，实现了包芯线的紧密包裹，提高了包芯线的密实性，从而能够进一步防止金属钙丝被氧气氧化，且能够有效防止由于包芯线中钙线易发生窜动而导致的卡线、断线现象的发生，保证了在钢水精炼处理喂线时，可将芯线喂入钙的临界深度以下。

(8)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，先将金属铝棒加热至200-400℃，从而使金属铝棒易于发生塑性变形，为后续对金属铝棒进行穿孔挤压创造了有利条件；然后将金属铝棒穿孔挤压形成金属铝管，同时通过引锭挤压头使金属钙丝穿进铝管内，从而形成了内穿有金属钙丝的无缝金属铝管，实现了外皮铝管对金属钙丝内芯的真正无缝包裹，对钙丝内芯的密封性较好，能够有效避免空气进入金属铝管内部使钙丝内芯氧化失效，保证了包芯线的使用效果。

(9)本发明的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，对包覆有内芯的无缝金属铝管进行钝化和冷却处理，，一方面可以使铝管表面形成一层钝化层，保护包芯线质量不受天气条件(温度高、空气湿度大)等外界环境的影响，另一方面还可以对内穿有金属钙丝的无缝金属铝管进行强制冷却，使铝管冷却收缩，从而使铝管与金属钙丝之间进行过盈配合，防止铝管与金属钙丝之间存在空隙，实现了包芯线的紧密包裹，提高了包芯线的密实性，从而能够进一步防止金属钙丝被氧气氧化，且能够有效防止由于包芯线中钙线易发生窜动而导致的卡线、断线现象的发生，保证了在钢水精炼处理喂线时，可将芯线喂入钙的临界深度以下。

附图说明

图1为本发明的无缝实芯铝钙包芯线的结构示意图；

图2为现有铝钙包芯线的生产系统的结构示意图；

图3为本发明的无缝实芯铝钙包芯线的生产系统的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、钙丝；2、导轮机构；3、油压机；4、引锭挤压头；5、加热炉；6、穿孔挤压机；7、钝化槽；8、复卷机；9、惰性钝化层；10、外皮；11、内芯；12、铝带；13、钢带；14、包芯线轧制机组。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，现结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种无缝实芯铝钙包芯线，包括内芯11和包覆于内芯11表面的外皮10，所述的外皮10为无缝金属铝管，所述的内芯11为金属钙丝或钙铝丝，但并不仅仅局限于含钙金属丝，也可选用需进行包覆处理的其他金属丝，如钛丝，本实施例的内芯11为金属钙丝，且金属铝管是由铝棒通过挤压穿孔形成的无缝金属铝管。上述金属铝管的外层表面设有惰性钝化层9，本实施例的惰性钝化层9为有机改性硅树脂层，也可选用其他惰性钝化层，且金属铝管的外径为Ф9.0-13mm，内径为Ф6-8mm，公差为-0.5mm，金属钙丝的直径为Ф6-8mm，铝管与钙丝之间为过盈配合。本实施例的包芯线中钙丝重量占30-55％，Al管重量占45-70％，芯线总重量≧285g/m。

如图3所示，本实施例的上述无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，包括引锭挤压头4、加热炉5和穿孔挤压机6，本实施例的加热炉5选用管式加热炉，其中，待加工铝棒依次穿过加热炉5和穿孔挤压机6，上述加热炉5用于对铝棒进行加热处理，穿孔挤压机6用于将加热后的铝棒通过穿孔挤压形成无缝金属铝管，引锭挤压头4的挤压端加工为尖端，待包覆金属钙丝1即通过引锭挤压头4穿进上述铝棒，且引锭挤压头4的上下两侧还设有油压机3，从而控制引锭挤压头4的挤压压力。所述穿孔挤压机6的进料口前端还设有导轮机构2，该导轮机构2用于对进入无缝金属铝管内的金属钙丝1进行导向，从而能够防止钙丝1发生偏斜、断线，且导轮机构2与调速电机相连，能够对钙丝1的进线速度进行调节。本实施例中穿孔挤压机6的出料口处设有钝化槽7，从而使包覆有金属钙丝1的无缝金属铝管离开穿孔挤压机6后即进入钝化槽7，通过钝化槽7中的有机改性液态硅树脂对无缝金属铝管进行钝化处理，从而能够防止高温无缝金属铝管表面与空气接触后会发生严重氧化，影响其使用效果，所述钝化槽7的出料口与复卷机8相连。

本实施例的上述无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，其步骤为：

(1)启动无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，通过加热炉5将金属铝棒加热至200℃，从而使金属铝棒易于进行塑性挤压，为后续对金属铝棒进行穿孔挤压创造了有利条件。本实施例的金属铝棒成份中，Al≧99％，杂质含量较少，加热后挤压热塑性好，不易出现裂纹、断裂现象，能够保证包芯线的使用质量。

(2)将加热后的金属铝棒传送至穿孔挤压机6，引锭挤压头4通过热压焊接设备与金属钙丝1焊接固定，通过引锭挤压头4带动金属钙丝1穿进铝管内，从而形成内穿有金属钙丝1的无缝金属铝管，实现了外皮铝管对内芯11的真正无缝包裹，对钙丝1内芯的密封性较好，能够有效避免空气进入金属铝管内部使钙丝1内芯氧化失效，保证了包芯线的使用效果。本实施例中选用金属铝管直接作为包芯线外皮，一方面改变了现有包芯线通常是在外层包裹钢带作为包芯线外皮的工序，从而可以显著提高包芯线的强度和韧性，防止包芯线卡线、断线现象的发生，包芯线在钢水中的穿透能力得到增强，在钢水精炼处理喂线时，可将芯线喂入钙的临界深度以下；另一方面铝可与金属钙一起形成复合脱氧元素，实现相互保护，从而提高铝和钙的收得率，同时避免了喂线过程中产生钢包钢渣激烈翻腾与飞溅的现象，减少钙损耗和安全事故发生，提高钙在钢水中的收得率8-10％。本实施例中通过引锭挤压头4带动金属钙丝1穿进铝管时通过导轮机构2进行导向，从而可以防止钙丝1发生偏斜，保证所得包芯线的质量。本实施例所用钙丝1中Ca的质量分数≧98％。

(3)使包覆有内芯11的无缝金属铝管穿过装有有机改性液态硅树脂的钝化槽7，一方 面可以使铝管表面形成一层惰性钝化层9，保护包芯线质量不受天气条件(温度高、空气湿度大)等外界环境的影响，能够防止内层钙丝1由于出现氧化、水化而影响钙丝1质量，使包芯线使用效果降低的现象发生。外层经钝化处理的无缝铝管还可防止钙穿过渣层及钢水过程发生过早烧损和汽化损耗，减少金属钙丝1与钢水中氧的反应几率，可保护钙不被钢水中的氧氧化损耗，进一步提高了钙的收得率。钝化槽7中的钝化液另一方面还可以对内穿有金属钙丝1的无缝金属铝管进行强制冷却，使铝管冷却收缩，利用机械零件热胀冷缩原理使铝管与金属钙丝1之间进行过盈配合，防止铝管与金属钙丝1之间存在空隙，实现了包芯线的紧密包裹，提高了包芯线的密实性，从而能够进一步防止金属钙丝1被氧气氧化，且能够有效防止由于包芯线中钙丝1易发生窜动而导致的卡线、断线现象的发生，保证了在钢水精炼处理喂线时，可将芯线喂入钙的临界深度以下。本实施例的包芯线中金属铝管的外径为Ф9.0-13mm，内径为Ф6-8mm，公差为-0.5mm，金属钙丝1的直径为Ф6-8mm。

(4)通过复卷机8直接对钝化处理后的无缝实芯铝钙包芯线进行复卷处理，而不需要通过包芯线机组进行包覆。采用本实施例方法生产包芯线，便于对外层铝管的厚度进行随意调节，铝管的厚度比钢带要厚2-3mm，从而可进一步防止内层钙丝1在穿过渣层及钢水过程中发生过早烧损和气化损耗，减缓钢水沸腾和喷溅现象，减少钙损耗，进一步提高钢水中钙的收得率，且能够延长包芯线的保质期。

实施例2

如图1所示，本实施例的一种无缝实芯铝钙包芯线，包括内芯11和包覆于内芯11表面的外皮10，所述的外皮10为无缝金属铝管，所述的内芯11为钙铝丝，且金属铝管是由铝棒通过挤压穿孔形成的无缝金属铝管。上述金属铝管的外层表面设有惰性钝化层9，且金属铝管的外径为Ф9.0-13mm，内径为Ф6-8mm，公差为-0.5mm，钙铝丝的直径为Ф6-8mm，铝管与钙铝丝之间为过盈配合。本实施例的包芯线中钙铝丝重量占30-55％，Al管重量占45-70％，芯线总重量≧285g/m。

本实施例的上述无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，包括引锭挤压头4、加热炉5和穿孔挤压机6，本实施例的加热炉5选用管式加热炉，其中，待加工铝棒依次通过加热炉5和穿孔挤压机6，上述加热炉5用于对铝棒进行加热处理，穿孔挤压机6用于将加热后的铝棒通过穿孔挤压形成无缝金属铝管，待包覆钙铝丝通过引锭挤压头4穿进上述铝棒，引锭挤压头4的上下两侧还设有油压机3，从而控制引锭挤压头4的挤压压力。所述穿孔挤压机6的进料口前端还设有导轮机构2，该导轮机构2用于对挤压进入铝棒内的钙铝丝进行导向，从而能够防止钙铝丝发生偏斜、断线，且导轮机构2与调速电机相连，能够对钙铝丝的导向速度进行调节。本实施例中穿孔挤压机6的出料口处设有钝化槽7，通过钝化槽7中的钝化液对无缝金属铝管进行钝化处理7。所述钝化槽7的出料口与复卷机8相连。

本实施例的上述无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，其步骤为：

(1)启动无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，通过加热炉5将金属铝棒加热至350℃。本实施例的金属铝棒成份中，Al≧99％，杂质含量较少，加热后挤压热塑性好，不易出现裂纹、断裂现象，能够保证包芯线的使用质量。

(2)将加热后的金属铝棒传送至穿孔挤压机6，通过引锭挤压头4带动钙铝丝穿进铝管内，从而形成内穿有钙铝丝的无缝金属铝管。本实施例中通过引锭挤压头4带动钙铝丝穿进铝管时通过导轮机构2进行导向，从而可以防止钙铝丝发生偏斜，保证所得包芯线的质量。

(3)使包覆有内芯11的无缝金属铝管穿过装有有机改性液态硅树脂的钝化槽7，进行钝化和冷却处理，使铝管表面形成一层惰性钝化层9，同时使铝管冷却收缩，对钙铝丝进行紧密包覆，即形成本发明的无缝实芯铝钙包芯线。本实施例的包芯线中金属铝管的外径为Ф9.0-13mm，内径为Ф6-8mm，公差为-0.5mm，钙铝丝的直径为Ф6-8mm。

(4)通过复卷机8直接对钝化处理后的无缝实芯铝钙包芯线进行复卷处理，而不需要通过包芯线机组进行包覆。采用本实施例方法生产包芯线，便于对外层铝管的厚度进行随意调节，铝管的厚度比钢带要厚2-3mm，从而可进一步防止钙铝丝在穿过渣层及钢水过程中发生过早烧损和气化损耗，减缓钢水沸腾和喷溅现象，减少钙损耗，进一步提高钢水中钙的收得率，且能够延长包芯线的保质期。

实施例3

如图1所示，本实施例的一种无缝实芯铝钙包芯线，包括内芯11和包覆于内芯11表面的外皮10，所述的外皮10为金属铝管，所述的内芯11为钛丝，且金属铝管是由铝棒通过挤压穿孔形成的无缝金属铝管。上述金属铝管的外层表面设有惰性钝化层9，且金属铝管的外径为Ф9.0-13mm，内径为Ф6-8mm，公差为-0.5mm，钛丝的直径为Ф6-8mm，铝管与钛丝之间为过盈配合。本实施例的包芯线中钛丝重量占30-55％，Al管重量占45-70％，芯线总重量≧285g/m。

本实施例的上述无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，包括引锭挤压头4、加热炉5和穿孔挤压机6，本实施例的加热炉5选用管式加热炉，其中，待加工铝棒依次通过加热炉5和穿孔挤压机6，上述加热炉5用于对铝棒进行加热处理，穿孔挤压机6用于将加热后的铝棒通过穿孔挤压形成无缝金属铝管，待包覆钛丝通过引锭挤压头4穿进上述铝棒，引锭挤压头4的上下两侧还设有油压机3，从而控制引锭挤压头4的挤压压力。所述穿孔挤压机6的进料口前端还设有导轮机构2，该导轮机构2用于对进入无缝金属铝管内的钛丝进行导向，从而能够防止钛丝发生偏斜、断线，且导轮机构2与调速电机相连，能够对钛丝的导向速度进行 调节。本实施例中穿孔挤压机6的出料口处设有钝化槽7，通过钝化槽7中的钝化液对无缝金属铝管进行钝化处理7所述钝化槽7的出料口与复卷机8相连。

本实施例的上述无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，其步骤为：

(1)启动无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，通过加热炉5将金属铝棒加热至400℃。本实施例的金属铝棒成份中，Al≧99％，杂质含量较少，加热后挤压热塑性好，不易出现裂纹、断裂现象，能够保证包芯线的使用质量。

(2)将加热后的金属铝棒传送至穿孔挤压机6，通过引锭挤压头4带动钛丝挤压穿进铝棒内，从而形成内穿有钛丝的无缝金属铝管。本实施例中通过引锭挤压头4带动钛丝穿进铝管时通过导轮机构2进行导向，从而可以防止钛丝发生偏斜，保证所得包芯线的质量。

(3)使包覆有内芯11的无缝金属铝管穿过装有有机改性液态硅树脂的钝化槽7，进行钝化和冷却处理，使铝管表面形成一层惰性钝化层9，同时使铝管冷却收缩，对钛丝进行紧密包覆，即形成本发明的无缝实芯铝钙包芯线。本实施例的包芯线中金属铝管的外径为Ф9.0-13mm，内径为Ф6-8mm，公差为-0.5mm，钛丝的直径为Ф6-8mm。

(4)通过复卷机8直接对钝化处理后的无缝实芯铝钙包芯线进行复卷处理，而不需要通过包芯线机组进行包覆。采用本实施例方法生产包芯线，便于对外层铝管的厚度进行随意调节，铝管的厚度比钢带要厚2-3mm，从而可进一步防止钛丝在穿过渣层及钢水过程中发生过早烧损和气化损耗，减缓钢水沸腾和喷溅现象，减少钙损耗，进一步提高钢水中钙的收得率，且能够延长包芯线的保质期。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，其特征在于：包括引锭挤压头(4)、加热炉(5)和穿孔挤压机(6)，其中，待加工铝棒依次通过加热炉(5)和穿孔挤压机(6)，上述加热炉(5)用于对铝棒进行加热处理，穿孔挤压机(6)用于对加热后的铝棒进行穿孔挤压形成无缝金属铝管，所述的引锭挤压头(4)与待包覆内芯(11)固定相连，且通过引锭挤压头(4)带动内芯(11)穿进铝棒。

2.根据权利要求1所述的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，其特征在于：所述穿孔挤压机(6)的进料口前端还设有导轮机构(2)，该导轮机构(2)用于对进入铝棒的内芯(11)进行导向。

3.根据权利要求1或2所述的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，其特征在于：所述穿孔挤压机(6)的出料口处设有钝化槽(7)，通过钝化槽(7)中的钝化液对无缝金属铝管进行钝化处理。

4.根据权利要求3所述的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，其特征在于：所述引锭挤压头(4)的上下两侧设有油压机(3)，通过油压机(3)控制引锭挤压头(4)的挤压压力。

5.根据权利要求4所述的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，其特征在于：所述钝化槽(7)的出料口与复卷机(8)相连。

6.一种无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，其特征在于：其步骤为：

(1)启动无缝实芯铝钙包芯线的生产系统，将待加工金属铝棒加热至200-400℃；

(2)将加热后的金属铝棒进行穿孔挤压形成金属铝管，同时通过引锭挤压头(4)带动内芯(11)穿进铝棒，形成包覆有内芯(11)的无缝金属铝管；

(3)对包覆有内芯(11)的无缝金属铝管进行钝化和冷却处理，使铝管表面形成一层惰性钝化层(9)，同时使铝管冷却收缩，对内芯(11)进行紧密包覆，即形成本发明的无缝实芯铝钙包芯线。

7.根据权利要求6所述的一种无缝实芯铝钙包芯线的生产方法，其特征在于：步骤(2)中引锭挤压头(4)带动内芯(11)挤压穿进铝棒时，通过导轮机构(2)对内芯(11)进行导向，并通过油压机(3)调节控制引锭挤压头(4)的挤压压力和挤压方向。