[發明專利]一種帶有精煉室和鑄件箱的熔化爐

在審

• 申請號: 201610722183.7
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107774933A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 張宗發
• 申請（專利權）人: 張宗發
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;C22B21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種冶金裝置，具體涉及一種帶有精煉室和鑄件箱的熔化爐。

背景技術

門窗作為人們日常生活中經常接觸到的物品，不僅起著遮風擋雨、隔熱、隔聲、采光、通風等作用，而且還是建筑造型的重要組成部分，它們的形狀、尺寸、色彩、造型等對建筑物的整體造型都有很重要的影響。隨著人們生活水平的提高，人們對門窗的需求量越來越大，對門窗的要求也越來越多樣化。

鋁合金門窗是門窗的一個重要分支，鋁合金門窗是指采用鋁合金擠壓型材為框、梃、扇料制作的門窗。鋁合金門窗因具有美觀、密封、強度高等特點得到廣泛的應用。鋁合金門窗的型材和玻璃款式分為格條款式和花玻款式，其中，格條款式以鋁材厚、款式沉穩為主要特色，花玻款式以鋁材造型多樣、款式活潑為主要特色，款式有花格、冰雕、淺雕、晶貝等。

鋁合金門窗生產工藝流程中第一道工序就是下料，通過下料可以得到所需要的鋁合金框料和扇料，然而，無論下料的裝置有多精確和高端，都會產生很多廢棄的邊角料，對于一個工廠來說，這些廢棄的邊角料如果直接扔掉將造成巨量的損失，現在很多企業都選擇想辦法高效的回收這些廢棄的邊角料從而降低鋁合金門窗的生產成本以達到提升自己產品競爭力的目的。

回收鋁合金廢料的第一步需要融化這些鋁合金廢料，所用的設備為熔化爐，熔化爐能很好地滿足鋁合金熔化工藝。但是，傳統的熔化爐只擁有融化鋁合金的功能，在澆鑄過程中鋁合金會與空氣中的氧氣和氫氣接觸，使得到的鑄件擁有氣孔、夾雜、疏松等缺陷，直接影響鋁合金鑄件的物理性能、力學性能和使用性能，如果鋁合金鑄件質量低，無論后續的鑄造工藝多么先進，最初存在于鋁合金鑄件中的缺陷仍會存在，難以消除。

發明內容

本發明所要解決的技術問題針對傳統熔化爐的缺點，提供一種帶有精煉室和鑄件箱的熔化爐，解決傳統熔化爐澆鑄過程中鋁合金工件或鋁液接觸空氣以及傳統熔化爐不具備精煉作用而導致鋁合金鑄件質量低的問題。

本發明通過下述技術方案實現：一種帶有精煉室和鑄件箱的熔化爐，包括爐外殼，所述爐外殼內側設置有爐內殼，爐外殼與爐內殼之間設置有電加熱層，爐內殼內部設置有擋板，所述擋板將爐內殼的內部空間分為兩部分，其中上部分為熔化室，下部分為精煉室，爐外殼上方設置有加料管，所述加料管貫穿爐外殼且與熔化室連通，爐外殼的外側設置有連接管、排料管、第一進氣管、第二進氣管、第二排氣管和第一排氣管，其中，所述連接管連通熔化室和精煉室，還包括鑄件箱，排料管連通鑄件箱和精煉室，第一進氣管連通外部空間、熔化室和精煉室，第二進氣管連通外部空間和精煉室，第一排氣管連通外部空間和熔化室。一方面，現有技術的熔化爐只擁有熔化鋁合金工件的能力，熔化完成后進行澆鑄，但是，在進料、預熱、熔化階段鋁合金工件或鋁液會接觸氧氣而導致鋁合金鑄件質量低，即使后續工藝如何先進，最初產生的質量缺陷無法得到消除，根據傳統熔化爐的缺陷，本裝置設置了精煉室，通過向精煉室中通入氯氣、一氧化碳和氮氣的混合氣體達到除去鋁液中的氧化鋁和氫氣的目的。另一方面現有技術在澆鑄階段不能很好的隔絕空氣，就算通過精煉爐進行精煉后，最后得到的鑄件質量仍然不高。綜上所述，如果使熔化爐擁有精煉鋁液的功能，并且在最后澆鑄階段防止鋁液與空氣接觸將大大提高鑄件的質量。使用本裝置時，將第一進氣管連通保護氣鋼瓶，第一排氣管連通真空泵，開啟連接管，其余各管道關閉，然后通入保護氣對熔化室、精煉室和鑄件箱內部進行置換，置換完成后，關閉連接管，將第一排氣管連通大氣或者通入觀察油中觀察是否有氣泡產生，保持熔化爐和鑄件箱內保護氣的流通，然后開啟電加熱層，通過設置在熔化室中的溫度監測器將熔化室的溫度控制在200至300°，之后關閉第一排氣管，進一步打開第一進氣管角閥，增加保護氣的通入量，然后打開加料管，這時保護氣從加料管中排出，之后從加料管中倒入待熔化鋁合金工件，當熔化室內堆積部分工件后，繼續加熱熔化室的溫度至600至700°，加料完成后，關閉加料管，開啟第一排氣管，保持熔化室和鑄件箱中有保護氣，熔化一部分工件后，開啟連接管，使熔化室中熔化完成的鋁液流入精煉室中，將第二進氣管連通混合氣鋼瓶，開啟第二進氣管和第二排氣管，向熔化后的鋁液中通入混合氣體，混合氣體中的氯氣能與氧化鋁發生反應生成氧氣和氯化鋁，氧氣和混合氣體中的一氧化碳會生成二氧化碳，從而消除鋁液中存在的氧化鋁，混合氣體中的氮氣可以帶出吸附于鋁液中的氫氣，另外，氯化鋁在高溫下會升華，隨混合氣體一同排出，如上所述，混合氣體可以帶出精煉室中鋁液中的氧化鋁和氫氣，達到凈化鋁液的作用，精煉過后，開啟排料管，鋁液通過排料管進入到鑄件箱中，進行澆鑄成型，因為鑄件箱中有保護氣，使得鋁液在隔絕空氣的環境下澆鑄成型，另外，本裝置在熔化室中熔化工件時也有保護氣保護，進一步的隔絕了工件與空氣接觸。