CN112935207A - 一种多功能双辊铸轧设备及其应用 - Google Patents

一种多功能双辊铸轧设备及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多功能双辊铸轧设备，包括铸轧控制系统、双辊铸轧系统和高纯气体保护装置，其中双辊铸轧系统包括熔炼装置、侧注式提拉装置、浇道装置和轧制装置；本发明还提供了多功能双辊铸轧设备在铸轧合金的应用；采用侧注式浇注可有效防止样品夹渣；轧制装置包括轧辊和轧辊角度调节机架，通过对轧辊转速、直径及倾斜角度的调节可实现同步铸轧、异步铸轧、等径铸轧、不等径铸轧及上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向夹角为0‑90°的铸轧，制备了1‑15mm厚的轻合金板带材。本发明可防止氧化造成的铸轧板开裂现象，板材内部晶粒尺寸细小且分布均匀、表面质量好、力学性能优异，实现了多种铸轧方式一体化，是一种多功能高效高质量的铸轧成型设备。

Description

一种多功能双辊铸轧设备及其应用
技术领域
本发明涉及轻合金熔炼及铸轧装置技术领域，具体为一种多功能双辊铸轧设备及其应用。
背景技术
随着机械制造业的迅猛发展，国内外行业对轻合金板带产品的需求日益增加。传统轻合金板带的凝固冷速偏低，造成合金铸态组织晶粒粗大、成分偏析严重等诸多冶金缺陷，且板带的制备周期长，能源消耗较大。双辊铸轧是一种近终成型技术，该技术将铸造与轧制相结合，能够直接生产出厚度1-10mm的轻合金薄带，凝固速度快，简化了生产流程，提高了生产效率，拥有巨大的发展潜力。
双辊铸轧技术目前在铝合金加工中已经有所应用，但现有的双辊铸轧技术往往是直接在大气条件下进行，如果将其用在镁合金等较活泼金属板材制备会出现如下问题：首先镁合金在大气条件下熔炼及浇注时极容易氧化燃烧，造成环境污染及降低能源利用率；其次，大气条件下铸轧成型的镁合金板带容易出现多种氧化物夹渣，这会显著降低合金导电性和强度等多项力学性能指标。
现有的双辊铸轧设备铸轧方式单一，无法同时适用于多种轻合金的铸轧成型，且铸轧板材厚度大都小于10mm。如何设计具有多种铸轧方式的铸轧设备并且制备出厚度大于10mm的高性能铸轧板材是亟需解决的技术问题。此外，现有商业轻合金铸轧速度约为1m/min，开发铸轧速度为5-10m/min或更高铸轧速度的轻合金快速铸轧技术和设备是企业亟需解决的关键难题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种多功能双辊铸轧设备及其应用，具体应用为：在真空和保护气体条件下实现轻合金的熔炼及铸轧，采用侧注式浇注方式减少了氧化物夹渣且避免了活泼金属熔炼铸轧过程中氧化导致铸轧板开裂及性能降低的问题，生产效率及能量利用率高，便于实现自动化。另外本发明的铸轧设备是一种能同时实现同步铸轧、异步铸轧、等径铸轧、不等径铸轧及上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角为0-90°铸轧的多功能铸轧设备，实现了1-15mm铸轧板成型，铸轧速度根据板厚可达到5-25m/min或者更高，铸轧板材表面质量好，力学性能优异，实现了多种铸轧方式一体化，适合于多种轻合金的铸轧成型。
本发明提供了一种多功能双辊铸轧设备，包括铸轧控制系统、双辊铸轧系统、真空控制系统和高纯气体保护装置；所述双辊铸轧系统是密闭系统，所述的铸轧控制系统、真空控制系统和高纯气体保护装置位于双辊铸轧系统的外部，利用真空控制系统将双辊铸轧系统抽成真空，利用高纯气体保护装置向双辊铸轧系统输入保护气体；
所述双辊铸轧系统包括熔炼装置、侧注式提拉装置、导流装置、浇道装置和轧制装置；
所述的熔炼装置包括坩埚加热装置、熔炼坩埚和搅拌装置，所述的熔炼坩埚位于坩埚加热装置的上部，搅拌装置通过熔炼坩埚的上部插入底部，熔炼坩埚侧壁开设有通孔，所述的通孔位于熔炼坩埚侧壁的中下部；
所述的侧注式提拉装置位于熔炼坩埚外部，底部具有塞杆，合金金属熔炼时将塞杆插入熔炼坩埚侧壁通孔内部，合金金属浇铸时，拉动侧注式提拉装置将塞杆从熔炼坩埚侧壁通孔内部拔出；
所述的导流装置位于熔炼装置和浇道装置之间；
所述的浇道装置包括浇道、浇道加热振动装置和浇道角度调节支撑架，浇道和浇道加热振动装置按照从上到下的顺序依次固定在浇道角度调节支撑架的上部，所述浇道角度调节支撑架通过转动调整浇道与水平方向的夹角；浇道加热振动装置同时具有加热和振动功能，所述的振动为机械或电磁振动；
所述的轧制装置包括上轧辊、下轧辊、轧辊角度调节机架、轧辊间隙调整装置和循环水冷装置，所述的上轧辊和下轧辊相互平行的固定在轧辊角度调节机架上，上轧辊和下轧辊之间连接有轧辊间隙调整装置，上轧辊和下轧辊内部分别设置有循环水冷装置，通过转动轧辊角度调节机架调整上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角；
所述铸轧控制系统用于控制坩埚加热装置、搅拌装置、浇道加热振动装置以及轧制装置；
所述高纯气体保护装置包括高纯保护气体喷嘴，高纯保护气体喷嘴通过阀门与双辊铸轧系统连接，通过打开阀门对双辊铸轧系统输入保护气体。
本发明还提供了一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，包括如下步骤：
(1)将合金材料放置于熔炼坩埚中，通过真空控制系统将双辊铸轧系统抽成真空，然后通过打开阀门向双辊铸轧系统输入保护气体，利用铸轧控制系统设置坩埚加热装置温度对熔炼坩埚中的合金进行熔炼，并利用搅拌装置对合金进行充分搅拌后获得合金熔体，所述保护气体为氩气或二氧化碳和六氟化硫的混合气体；
(2)通过浇道角度调节支撑架调节浇道与水平方向形成0-45°的倾斜角，浇道加热振动装置的振幅调控范围为0.1-10mm，振动频率为1-200Hz，并通过浇道加热振动装置设置浇道的保温温度，再通过侧注式提拉装置提拉塞杆将步骤(1)获得的合金熔体从熔炼坩埚的侧面经导流装置流入浇道内，再经浇道流向下轧辊，经上轧辊和下轧辊轧制后获得合金板材，所述的轧制为同步或异步或等径或不等径轧制；轧制过程中的参数为：上轧辊直径为100-300mm，材料为铍铜或热作模具钢；下轧辊直径为100-300mm，材料为铍铜或热作模具钢；通过转动轧辊角度调节机架调整上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角为0-90°；利用轧辊间隙调整装置将上轧辊与下轧辊之间的辊缝距离调至1-15mm；通过铸轧控制系统设置上轧辊和下轧辊转速为1-50r/min；铸轧速度为5-25m/min；同时在铸轧过程中开启上轧辊与下轧辊的循环水冷装置。
进一步地，步骤(1)所述的合金材料为铝合金或镁合金。
进一步地，步骤(1)所述的合金材料为Mg-Al-Zn合金或Mg-Al-Ca合金或Mg-Zn-Ca合金或Al-Mn合金或Al-Mg合金或Al-Mg-Si合金或Al-Zn-Mg-Cu合金。
进一步地，步骤(2)所述的合金板材的厚度为1-15mm。
进一步地，步骤(2)所述的合金板材的厚度为2-10mm。
进一步地，步骤(2)所述的合金板材的厚度为10-15mm。
进一步地，步骤(2)所述的通过浇道角度调节支撑架调节浇道与水平方向形成10-20°的倾斜角。
进一步地，步骤(2)所述的通过转动轧辊角度调节机架调整上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角为45-60°。
进一步地，步骤(2)所述的通过铸轧控制系统设置上轧辊和下轧辊转速为8-48r/min，铸轧速度为5-20m/min。
本发明的有益效果是：
1)本发明在真空和保护气体条件下完成轻合金熔炼与铸轧，实现了液态金属到金属板材的一体化成型过程，简化了生产周期，降低了生产成本，显著提高了轻合金板带材的生产效率。
2)本发明采用坩埚中下部侧注式浇注，既能够防止熔渣随着金属液流入浇道而影响铸轧板材质量，又可以避免轻合金铸轧过程由于氧化造成的铸轧板开裂现象，是一种新型的生产高性能轻合金薄板的加工成型技术。
3)浇道坡度通过浇道角度调节支撑架调节，可根据工艺参数要求不同，实现不同合金浇注速度的改变。
4)浇道温度及振动频率可通过浇道加热振动装置调节。
5)本发明可实现同步铸轧、异步铸轧、等径铸轧、不等径铸轧及上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角为0-90°铸轧，实现了1-15mm厚铸轧板成型，铸轧板材表面质量好，力学性能优异，实现了多种铸轧方式一体化，适用范围广。
6)本发明冷却速度可达到亚快速凝固范围，高于现有常规铸轧冷却速度，可实现轻合金的快速铸轧成型，铸轧速度根据板厚可达到5-25m/min或者更高，并且通过工艺参数的优化可显著抑制铸轧板材的偏析现象。
7)本发明制备的铸轧镁合金板材具有弱织构特性，经热处理后具有较强的冲压成型能力，冲压后镁合金板材表面质量好，力学性能优异。
8)本发明制备的铸轧铝合金板材微观组织具有高固溶度，使得杂质元素转变为合金化元素提高了合金的力学性能和耐腐蚀性能。
附图说明
图1是本发明多功能双辊铸轧设备结构示意图；
图2是本发明熔炼装置内部结构示意图；
图3是本发明轧制装置示意图；
图4为实施例4中制备的6005铝合金板材表面形貌图；
图5为实施例5中制备的7050铝合金沿成型方向截面金相组织形貌图。
附图标号说明
1为铸轧控制系统、2为双辊铸轧系统、3为真空控制系统、4为高纯气体保护装置、41为高纯保护气体喷嘴、42为阀门、5为熔炼装置、51为坩埚加热装置、52为熔炼坩埚、53为搅拌装置、6为侧注式提拉装置、61为塞杆、7为导流装置、8为浇道装置、81为浇道、82为浇道加热振动装置、83为浇道角度调节支撑架、9为轧制装置、91为上轧辊、92为下轧辊、93为轧辊角度调节机架、94为轧辊间隙调整装置、95为循环水冷装置。
具体实施方式
实施例1多功能双辊铸轧设备的结构：
参阅附图1、图2和图3，多功能双辊铸轧设备包括铸轧控制系统1、双辊铸轧系统2、真空控制系统3和高纯气体保护装置4；所述双辊铸轧系统2是密闭系统，所述的铸轧控制系统1、真空控制系统3和高纯气体保护装置4位于双辊铸轧系统2的外部，利用真空控制系统3将双辊铸轧系统2抽成真空，利用高纯气体保护装置4向双辊铸轧系统2输入保护气体；
所述双辊铸轧系统2包括熔炼装置5、侧注式提拉装置6、导流装置7、浇道装置8和轧制装置9；
所述的熔炼装置5包括坩埚加热装置51、熔炼坩埚52和搅拌装置53，所述的熔炼坩埚52位于坩埚加热装置51的上部，搅拌装置53通过熔炼坩埚52的上部插入底部，熔炼坩埚52侧壁开设有通孔，所述的通孔位于熔炼坩埚52侧壁的中下部；
所述的侧注式提拉装置6位于熔炼坩埚52的外部，底部具有塞杆61，合金金属熔炼时将塞杆61插入熔炼坩埚52侧壁通孔内部，合金金属浇铸时，拉动侧注式提拉装置6将塞杆61从熔炼坩埚52侧壁通孔内部拔出；
所述的导流装置7位于熔炼装置5和浇道装置8之间；
所述的浇道装置8包括浇道81、浇道加热振动装置82和浇道角度调节支撑架83，浇道81和浇道加热振动装置82按照从上到下的顺序依次位于浇道角度调节支撑架83的上部，所述浇道角度调节支撑架83通过转动调整浇道81与水平方向的夹角；浇道加热振动装置82同时具有加热和振动功能，所述的振动为机械或电磁振动；
所述的轧制装置9包括上轧辊91、下轧辊92、轧辊角度调节机架93、轧辊间隙调整装置94和循环水冷装置95，所述的上轧辊91和下轧辊92相互平行的固定在轧辊角度调节机架93上，上轧辊91和下轧辊92之间连接有轧辊间隙调整装置94，上轧辊91和下轧辊92内部分别设置有循环水冷装置95，通过转动轧辊角度调节机架93调整上轧辊91和下轧辊92中心连线与水平方向的夹角；
所述铸轧控制系统1用于控制坩埚加热装置51、搅拌装置53、浇道加热振动装置82以及轧制装置9；
所述高纯气体保护装置4包括高纯保护气体喷嘴41，高纯保护气体喷嘴41通过阀门42与双辊铸轧系统2连接，通过打开阀门42对双辊铸轧系统2输入保护气体。
实施例2AZ31镁合金的铸轧方法，包括如下步骤：
1)称取工业纯镁、工业纯铝与工业纯锌，按照质量比Mg:Al:Zn＝96:3:1进行混合后获得合金混合料；
2)将步骤1)获得的合金混合料放置于熔炼坩埚52中，通过真空控制系统3将双辊铸轧系统2抽成真空，然后打开阀门42向双辊铸轧系统2通入六氟化硫及二氧化碳混合气体作为保护气，打开坩埚加热装置51对熔炼坩埚52加热使得合金混合料在700℃熔炼，并利用搅拌装置53对合金混合料进行充分搅拌后获得AZ31镁合金熔体；
3)通过浇道角度调节支撑架83调节浇道81与水平方向形成10°的倾斜角，并通过浇道加热振动装置82设置浇道81的温度为500℃，振幅为0.3mm，振动频率为150Hz，再将步骤2)获得的AZ31镁合金熔体温度降至680℃后，通过侧注式提拉装置6提拉塞杆61使得镁合金熔体从熔炼坩埚52的侧面通孔经导流装置7流入浇道81内，再经浇道81流向下轧辊92，经上轧辊91和下轧辊92轧制后获得镁合金板材，轧制过程中的参数为：上轧辊91直径为100mm，材料为热作模具钢，下轧辊92直径为300mm，材料为铍铜，通过转动轧辊角度调节机架93使得上轧辊91和下轧辊92中心连线与水平方向的夹角为60°，利用轧辊间隙调整装置94将上轧辊91与下轧辊92之间的辊缝距离调至3mm，通过铸轧控制系统1设置上轧辊91转速为48r/min、下轧辊92转速为10r/min，铸轧速度约为15m/min，并在铸轧过程中开启上轧辊91与下轧辊92的循环水冷装置95。
步骤3)获得的AZ31镁合金铸轧板材屈服强度～180MPa，抗拉强度～260MPa，延伸率～14％。
实施例3AZ91镁合金的铸轧方法，包括如下步骤：
1)称取工业纯镁、工业纯铝与工业纯锌，按照质量比Mg:Al:Zn＝90:9:1进行混合后获得合金混合料；
2)将步骤1)获得的合金混合料放置于熔炼坩埚52中，通过真空控制系统3将双辊铸轧系统2抽成真空，然后打开阀门42向双辊铸轧系统2通入六氟化硫及二氧化碳混合气体作为保护气，打开坩埚加热装置51对熔炼坩埚52加热使得合金混合料在700℃熔炼，并利用搅拌装置53对合金混合料进行充分搅拌后获得AZ91镁合金熔体；
3)通过浇道角度调节支撑架83调节浇道81与水平方向形成20°的倾斜角，并通过浇道加热振动装置82设置浇道81的温度为500℃，振幅为1.0mm，振动频率为50Hz，再将步骤2)获得的AZ91镁合金熔体温度降至670℃后，通过侧注式提拉装置6提拉塞杆61使得镁合金熔体从熔炼坩埚52的侧面经导流装置7流入浇道81内，再经浇道81流向下轧辊92，经上轧辊91和下轧辊92轧制后获得镁合金板材，轧制过程中的参数为：上轧辊91直径为200mm，材料为铍铜，下轧辊92直径为200mm，材料为铍铜，通过转动轧辊角度调节机架93使得上轧辊91和下轧辊92中心连线与水平方向的夹角为45°，利用轧辊间隙调整装置94，将上轧辊91与下轧辊92之间的辊缝距离调至6mm，通过铸轧控制系统1设置上轧辊91转速为20r/min、下轧辊92转速为10r/min，铸轧速度约为12.6m/min，并在铸轧过程中开启上轧辊91与下轧辊92的循环水冷装置95。
步骤3)获得的AZ91镁合金铸轧板材屈服强度～220MPa，抗拉强度～340MPa，延伸率～10％；内部组织为等轴晶，晶粒大小均匀，晶粒尺寸细小。
实施例4 6005铝合金的铸轧方法，包括如下步骤：
1)称取工业纯铝、工业纯镁与工业纯硅，按照质量比Al:Mg:Si＝98.8:0.5:0.7进行混合后获得合金混合料；
2)将步骤1)获得的合金混合料放置于熔炼坩埚52中，通过真空控制系统3将双辊铸轧系统2抽成真空，然后打开阀门42向双辊铸轧系统2通入高纯氩气作为保护气，打开坩埚加热装置51对熔炼坩埚52加热使得合金混合料在750℃熔炼，并利用搅拌装置53对合金混合料进行充分搅拌后获得6005铝合金熔体；
3)通过浇道角度调节支撑架83调节浇道81与水平方向形成5°的倾斜角，并通过浇道加热振动装置82设置浇道81的温度为600℃，振幅为5mm，振动频率为10Hz，再将步骤2)获得的6005铝合金熔体温度降至690℃后，通过侧注式提拉装置6提拉塞杆61使得铝合金熔体从熔炼坩埚52的侧面经导流装置7流入浇道81内，再经浇道81流向下轧辊92，经上轧辊91和下轧辊92轧制后获得铝合金板材，轧制过程中的参数为：上轧辊91直径为300mm，材料为铍铜，下轧辊92直径为300mm，材料为铍铜，通过转动轧辊角度调节机架93使得上轧辊91和下轧辊92中心连线与水平方向的夹角为90°，利用轧辊间隙调整装置94，将上轧辊91与下轧辊92之间的辊缝距离调至14mm，通过铸轧控制系统1设置上轧辊91转速为1.5r/min、下轧辊92转速为1.5r/min，铸轧速度约为1.4m/min，并在铸轧过程中开启上轧辊91与下轧辊92的循环水冷装置95。
步骤3)获得的6005铝合金板材经铸轧、精轧后T4及T6处理后的性能详见表1。
表1 6005铝合金板材经铸轧、精轧后T4及T6处理后的力学性能
6005 屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 延伸率/％
铸轧 ～80 ～200 ～20
精轧后T4态 ～70 ～180 ～32
精轧后T6态 ～270 ～300 ～16
对本实施例铸轧后的6005铝合金板材表面形貌进行拍摄，如附图4所示，6005铝合金板材表面质量优良，光滑且没有裂纹。
实施例5 Al-6Zn-2Mg-2Cu铝合金的铸轧方法，包括如下步骤：
1)称取工业纯铝、工业纯锌、工业纯镁与工业纯铜，按照质量比Al:Zn:Mg:Cu＝90:6:2:2进行混合后获得合金混合料；
2)将步骤1)获得的合金混合料放置于熔炼坩埚52中，通过真空控制系统3将双辊铸轧系统2抽成真空，然后打开阀门42向双辊铸轧系统2通入高纯氩气作为保护气，打开坩埚加热装置51对熔炼坩埚52加热使得合金混合料在750℃熔炼，并利用搅拌装置53对合金混合料进行充分搅拌后获得Al-6Zn-2Mg-2Cu铝合金熔体；
3)通过浇道角度调节支撑架83调节浇道81与水平方向形成45°的倾斜角，并通过浇道加热振动装置82设置浇道81的温度为600℃，振幅为0.5mm，振动频率为100Hz，再将步骤2)获得的Al-6Zn-2Mg-2Cu铝合金熔体温度降至680℃后，通过侧注式提拉装置6提拉塞杆61使得铝合金熔体从熔炼坩埚52的侧面经导流装置7流入浇道81内，再经浇道81流向下轧辊92，经上轧辊91和下轧辊92轧制后获得铝合金板材，轧制过程中的参数为：上轧辊91直径为230mm，材料为热作模具钢，下轧辊92直径为230mm，材料为铍铜，通过转动轧辊角度调节机架93使得上轧辊91和下轧辊92中心连线与水平方向的夹角为0°，利用轧辊间隙调整装置94，将上轧辊91与下轧辊92之间的辊缝距离调至2mm，通过铸轧控制系统1设置上轧辊91转速为10r/min、下轧辊92转速为10r/min，铸轧速度约为7.2m/min，并在铸轧过程中开启上轧辊91与下轧辊92的循环水冷装置95。
步骤3)获得的铝合金铸轧板材经精轧及T6处理后屈服强度达到～520MPa，抗拉强度～580MPa，延伸率～12％；对铝合金板材沿成型方向截面进行金相组织表征，如附图5所示，铸轧Al-6Zn-2Mg-2Cu铝合金板材组织为等轴晶，晶粒大小均匀，平均晶粒尺寸为60-70μm。
实施例6
采用本发明的双辊铸轧设备加工的铝合金或镁合金板材组织细小均匀，偏析现象显著减弱；其中镁合金板材具有弱织构特性，其经过热处理后具有较强的冲压成型能力，铝合金板材微观组织具有高固溶度，使得杂质元素转变为合金化元素提高了合金的力学性能和耐腐蚀性能。表2中组分1-3铝合金板材按照实施例4的铸轧工艺进行成型，组分4镁合金板材按照实施例2的铸轧工艺进行成型，4种组分的铸轧合金分别经精轧和热处理后，组分1-3铝合金板材的时效态和组分4镁合金板材的再结晶退火态性能如表2所示。在经过相同条件的精轧及热处理情况下，本发明铸轧铝合金或镁合金板材力学性能均高于常规铸轧相应板材的力学性能。
表2铝合金及镁合金板材经精轧及热处理后的力学性能
Figure BDA0002923729300000141

Claims (10)

1.一种多功能双辊铸轧设备，其特征在于：包括铸轧控制系统、双辊铸轧系统、真空控制系统和高纯气体保护装置；所述双辊铸轧系统是密闭系统，所述的铸轧控制系统、真空控制系统和高纯气体保护装置位于双辊铸轧系统的外部，利用真空控制系统将双辊铸轧系统抽成真空，利用高纯气体保护装置向双辊铸轧系统输入保护气体；
所述双辊铸轧系统包括熔炼装置、侧注式提拉装置、导流装置、浇道装置和轧制装置；
所述的熔炼装置包括坩埚加热装置、熔炼坩埚和搅拌装置，所述的熔炼坩埚位于坩埚加热装置的上部，搅拌装置通过熔炼坩埚的上部插入底部，熔炼坩埚侧壁开设有通孔，所述的通孔位于熔炼坩埚侧壁的中下部；
所述的侧注式提拉装置位于熔炼坩埚外部，底部具有塞杆，合金金属熔炼时将塞杆插入熔炼坩埚侧壁通孔内部，合金金属浇铸时，拉动侧注式提拉装置将塞杆从熔炼坩埚侧壁通孔内部拔出；
所述的导流装置位于熔炼装置和浇道装置之间；
所述的浇道装置包括浇道、浇道加热振动装置和浇道角度调节支撑架，浇道和浇道加热振动装置按照从上到下的顺序依次固定在浇道角度调节支撑架的上部，所述浇道角度调节支撑架通过转动调整浇道与水平方向的夹角；浇道加热振动装置同时具有加热和振动功能，所述的振动为机械或电磁振动；
所述的轧制装置包括上轧辊、下轧辊、轧辊角度调节机架、轧辊间隙调整装置和循环水冷装置，所述的上轧辊和下轧辊相互平行的固定在轧辊角度调节机架上，上轧辊和下轧辊之间连接有轧辊间隙调整装置，上轧辊和下轧辊内部分别设置有循环水冷装置，通过转动轧辊角度调节机架调整上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角；
所述铸轧控制系统用于控制坩埚加热装置、搅拌装置、浇道加热振动装置以及轧制装置；
所述高纯气体保护装置包括高纯保护气体喷嘴，高纯保护气体喷嘴通过阀门与双辊铸轧系统连接，通过打开阀门对双辊铸轧系统输入保护气体。
2.利用权利要求1所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将合金材料放置于熔炼坩埚中，通过真空控制系统将双辊铸轧系统抽成真空，然后通过打开阀门向双辊铸轧系统输入保护气体，利用铸轧控制系统设置坩埚加热装置温度对熔炼坩埚中的合金进行熔炼，并利用搅拌装置对合金进行充分搅拌后获得合金熔体，所述保护气体为氩气或二氧化碳和六氟化硫的混合气体；
(2)通过浇道角度调节支撑架调节浇道与水平方向形成0-45°的倾斜角，浇道加热振动装置的振幅调控范围为0.1-10mm，振动频率为1-200Hz，并通过浇道加热振动装置设置浇道的保温温度，再通过侧注式提拉装置提拉塞杆将步骤(1)获得的合金熔体从熔炼坩埚的侧面经导流装置流入浇道内，再经浇道流向下轧辊，经上轧辊和下轧辊轧制后获得合金板材，所述的轧制为同步或异步或等径或不等径轧制；轧制过程中的参数为：上轧辊直径为100-300mm，材料为铍铜或热作模具钢；下轧辊直径为100-300mm，材料为铍铜或热作模具钢；通过转动轧辊角度调节机架调整上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角为0-90°；利用轧辊间隙调整装置将上轧辊与下轧辊之间的辊缝距离调至1-15mm；通过铸轧控制系统设置上轧辊和下轧辊转速为1-50r/min；铸轧速度为5-25m/min；同时在铸轧过程中开启上轧辊与下轧辊的循环水冷装置。
3.根据权利要求2所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(1)所述的合金材料为铝合金或镁合金。
4.根据权利要求3所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(1)所述的合金材料为Mg-Al-Zn合金或Mg-Al-Ca合金或Mg-Zn-Ca合金或Al-Mn合金或Al-Mg合金或Al-Mg-Si合金或Al-Zn-Mg-Cu合金。
5.根据权利要求2所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(2)所述的合金板材的厚度为1-15mm。
6.根据权利要求5所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(2)所述的合金板材的厚度为2-10mm。
7.根据权利要求5所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(2)所述的合金板材的厚度为10-15mm。
8.根据权利要求2所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(2)所述的通过浇道角度调节支撑架调节浇道与水平方向形成10-20°的倾斜角。
9.根据权利要求2所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(2)所述的通过转动轧辊角度调节机架调整上轧辊和下轧辊中心连线与水平方向的夹角为45-60°。
10.根据权利要求2所述的一种多功能双辊铸轧设备在铸轧合金材料的应用，其特征在于：步骤(2)所述的通过铸轧控制系统设置上轧辊和下轧辊转速为8-48r/min，铸轧速度为5-20m/min。
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