1.一种碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其包括双辊铸轧机、架设在所述双辊铸轧机的机架之上的复合浆料制备装置,其特征在于:所述复合浆料制备装置包括加热炉、罩住所述加热炉的外罩、布流组件、钢包、搅拌器、碳化硅颗粒添加装置和热电偶;
所述布流组件位于加热炉的底壁上,其包括基座、设置在基座中的导流管、位于导流管的出口端上的滑动水口和布流器,所述布流器位于所述双辊铸轧机的第一辊和第二辊所形成的辊缝上方;
所述钢包设置在基座上其内容纳由铝基材和碳化硅颗粒构成的复合浆料;
所述碳化硅颗粒添加装置包括颗粒加料口、管道和出料口,所述出料口位于钢包上方中间位置处;
所述搅拌器包括设置在外罩上的电机、高度调节机构和由所述电机驱动的叶片,所述叶片插入到所述复合浆料中;
所述热电偶通过外罩上的通孔而插入到复合浆料中。
2.根据权利要求1所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述第一辊和第二辊均包括芯辊和辊套,所述辊套与所述芯辊之间为过盈配合结构,所述辊套的外表面沿圆周方向开设不同形状孔槽,使所述辊缝形成异型截面孔型。
3.根据权利要求1或2所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述颗粒加料口为漏斗状并且所述管道为耐高温陶瓷管道。
4.根据权利要求1或2所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述加热炉中设有通入氩气或氮气的保护气体导管。
5.根据权利要求1或2所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述高度调节机构包括调节手轮、齿轮和齿条,所述调节手轮与齿轮连接,所述电机外壳上沿轴向安装有齿条;
所述电机为直流调速电机,其能驱动所述搅拌器以0~1000rpm转速旋转,所述高度调节机构能驱动所述搅拌器沿高度方向位置调节,所述位置调节的行程为0-500mm。
6.根据权利要求2所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述第一辊和第二辊水平平行布置,所述辊缝与位于双辊铸轧机的第一辊和第二辊两侧的侧封装置一起构成复合浆料的铸轧熔池。
7.根据权利要求6所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述第一辊和第二辊的直径为 所述辊套厚度为20~50mm。
8.根据权利要求6所述的碳化硅颗粒增强铝基复合型材铸轧成形设备,其特征在于:所述芯辊表面开设有冷却水道,所述辊套的内孔两侧开设有密封槽,所述密封槽用于容纳实现与所述芯辊过盈配合的密封圈,所述密封槽的槽底部壁厚大于10mm。
9.一种制造碳化硅颗粒增强铝基复合型材的连续铸轧方法,其特征在于:其包括以下步骤:S1、将碳化硅颗粒在空气中加热至1000℃,保温1~3个小时后缓慢冷却至20-25℃,对其表面进行氧化处理;
S2、根据待生产产品规格选择相应孔型的铸轧辊,完成铸轧辊系装配,调节辊缝并对齐异型截面孔型;
S3、将铝合金坯料置入钢包中,通过保护气体导管向加热炉内腔内通入氩气或氮气,待加热炉内腔的内部空气被排空后,启动加热炉,将铝合金加热至640℃~700℃;
S4、启动电机,驱动搅拌器对钢包内铝液进行搅拌,在铝液中心处形成漩涡,同时通过碳化硅颗粒添加装置将预处理过的碳化硅颗粒以0.5~2g/s的速度加入铝熔液漩涡内,直至颗粒完全、均匀地分散到铝液中,获得体积分数为4~30%的碳化硅颗粒增强铝基材复合浆料;
S5、预热布流组件至200~450℃,调整位置使其对齐铸轧辊系的辊缝后开启所述铸轧机,设定铸轧辊转速为0.5~2m/min;以及S6、打开滑动水口,将制备好的复合浆料通过布流组件均匀稳定地注入由铸轧熔池内,随着两铸轧辊的转动,复合浆料在具有异型截面孔型的铸轧区内完成凝固和轧制成形,得到相应截面的碳化硅颗粒增强铝基材复合型材。
10.根据权利要求9所述的连续铸轧方法,其特征在于:
S1步骤中碳化硅颗粒的直径为100nm~200μm,S3步骤中气体流量为2~5L/min,S4步骤中电机转速为80~1000rpm且搅拌时间为10~30分钟。