[發明專利]合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置

在審

• 申請號: 201510283956.1
• 申請日: 2015-05-29
• 公開（公告）號: CN104827005A
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 賈久勝;孫大吉;梁汝明
• 申請（專利權）人: 內蒙古匯豪鎂業有限公司
• 主分類號: B22D11/114
• 分類號: B22D11/114
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 畢強

技術領域

本發明涉及合金的坯料產品領域，具體而言，涉及一種合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置。

背景技術

在生產合金的過程中，金液體在結晶器中，隨著機械垂直勻速重力下，在水冷卻的條件下凝固成坯料。

以鎂鋁合金為例，這些裝置雖有一定的拉鑄的坯料效果，但由于其往往由于在合金液體本身含有的空氣造成有色金屬合金坯體外表面、內部氧化和氮化趨向顯著，(而高頻超聲波正好將在合金液體凝固之前排出空氣的效果)各種夾雜嚴重等缺陷。如由于合金液體在重力下自由凝固存在組織疏松、宏觀偏析、晶粒粗大且不均、對變形有色金屬合金力學性能、耐蝕性能等品質要求差距較大。

隨著鎂、鋁合金等有色高端合金坯料在高精端產業的廣范應用，市場對變形合金力學性能、耐蝕性能等品質要求越來越嚴格，現行工裝、工藝等技術滿足不了做型材用原料需求，熔體氧化和氮化趨向顯著，存在組織疏松、宏觀偏析、晶粒粗大且不均、各種夾雜嚴重等缺陷，為了提高坯料品質，制備高品質坯料關鍵技術產業化研究，確定提高棒料純凈度、力學性能、鎂合金結構材料的研究，必須通過采用新技術來大幅度提高鎂、鋁合金變形產品的各種性能，以改變鎂、鋁合金的凝固行為，達到晶粒細化獲得優良的組織結構，提高鎂、鋁合金材料性能及表面質量。

而如何實現上述的目的，是目前亟待解決的一個課題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置，以解決上述的問題。

在本發明的實施例中提供了一種合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置，包括攪拌筒和至少四個超聲波發生器；

所述超聲波發生器設置在所述攪拌筒的外部，能夠帶動所述攪拌筒做高頻振動，并將所述超聲波發生器發射出的超聲波傳遞到所述攪拌筒內的合金液體中，使其能夠起到攪拌到合金液體的作用；

所述攪拌筒為兩端開口的筒狀。

進一步的，所述攪拌筒外側設置有外殼；

所述外殼與所述攪拌筒之間設置有冷卻液腔。

進一步的，所述冷卻液腔遠離所述攪拌筒的內腔的一側設置有至少一個進液口；

所述冷卻液腔靠近所述攪拌筒的內腔的一側設置有至少一個噴嘴；

所述進液口和所述噴嘴分別設置在所述冷卻液腔的上下兩端。

進一步的，所述外殼的一端設置有安裝座。

進一步的，所述超聲波發生器固定設置在變幅桿的一端；

所述變幅桿的另一端固定設置在所述攪拌筒的外壁上。

進一步的，所述變幅桿的另一端通過超聲波轉換器與所述攪拌筒的外壁固定連接。

進一步的，所述超聲波發生器以所述攪拌筒的軸線為中心軸均勻設置；

和/或，

所述超聲波發生器沿所述攪拌筒的軸線方向均勻設置。

進一步的，所述超聲波發生器通過螺母固定。

進一步的，所述螺母與所述超聲波發生器之間設置有壓塊。

進一步的，所述超聲波發生器為振動子。

本發明提供的合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置，通過將超聲波發生器設置在攪拌筒的外部，帶動攪拌筒進行振動，進而帶動通過攪拌筒的內腔的合金液體一起進行振動，進而能夠使攪拌筒的內腔內通過的熔液快速且均勻地被攪拌，熔液成份均勻化而在凝固成坯料時完全不會產生偏析，對鎂、鋁、錳、鈣、稀土等合金含量高的熔液，合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置的作用更加明顯；由于超聲波攪拌作用，降低了固相線中心熔液的溫度；由于超聲波的高頻率振動將合金液體中的氣體排出，縮短了坯料凝固時間，顯著地提高了合金坯料的密實度及品質，并且提高了產量；本發明的結構簡單，操作方便，功能實用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的A-A剖視圖；

圖3為本發明合金連鑄結晶區超聲波攪拌裝置的安裝座的結構示意圖。

附圖標記：

1：??螺母??????????2：??壓塊?????????????3：??超聲波發生器

4：??接線柱????????5：??變幅桿???????????6：??法蘭盤

7：??法蘭??????????8：??外殼?????????????9：??超聲波轉換器