[發(fā)明專利]一種鋁合金爐頭及其制造方法和一種燃燒器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710536708.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN107289446B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石孟成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江文源智能科技有限公司
• 主分類號(hào): F23D14/04
• 分類號(hào): F23D14/04;F23D14/46;F23D14/64;C25D11/08;C25D11/10;C22F1/043;C22C21/02
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1.一種鋁合金爐頭，包括混合腔和至少兩個(gè)引射管：第一引射管、第二引射管，其特征在于，第一引射管、第二引射管和混合腔為一體結(jié)構(gòu)，第一引射管包括一個(gè)內(nèi)腔，第二引射管包括一個(gè)內(nèi)腔，混合腔包括內(nèi)環(huán)腔與外環(huán)腔，第一引射管的內(nèi)腔與混合腔的內(nèi)環(huán)腔連通；第二引射管的內(nèi)腔與混合腔的外環(huán)腔連通；所述混合腔和兩個(gè)引射管包括鋁合金層，所述鋁合金層的材料至少包括鋁與硅，所述鋁合金層中所述鋁的重量比例大于等于75%；第一引射管的內(nèi)腔與第二引射管的內(nèi)腔的表面均具有致密硬質(zhì)的氧化層，所述混合腔和引射管的外表面具有致密硬質(zhì)的氧化層；

所述鋁合金爐頭還包括爐盤，所述爐盤至少有部分位于所述混合腔的相對(duì)外側(cè)；所述爐盤和所述混合腔、所述兩個(gè)引射管為一體結(jié)構(gòu)，所述爐盤、所述第一引射管、所述第二引射管和所述混合腔是通過熔煉鑄造而形成的，所述爐盤、所述混合腔和所述兩個(gè)引射管包括鋁合金層，所述爐盤的外表面具有致密硬質(zhì)的氧化層，所述爐盤的氧化層包括三氧化二鋁；

所述鋁合金層中硅的重量比例在8%-20%之間，所述鋁合金爐頭的朝外一側(cè)的表面的氧化層的厚度在15～78 um之間，所述氧化層通過陽(yáng)極氧化工藝而形成，所述陽(yáng)極氧化工藝包括：

將待氧化的鋁合金爐頭置于氧化槽，所述氧化槽中具有氧化處理溶液，所述陽(yáng)極氧化工藝的氧化處理的電流值在1.5～3A/dm²之間，所述鋁合金爐頭置于所述氧化槽時(shí)所述氧化處理溶液的溫度在-5～2℃之間；

所述氧化處理溶液至少包括硫酸，所述硫酸的濃度在160-230g/L之間，所述氧化處理溶液還包括氧化助劑，所述氧化助劑的濃度為重量比3～8%之間，所述氧化助劑包括有機(jī)酸、糖醇、甘油，所述有機(jī)酸、甘油、糖醇的重量比為1：（0.9～2）：（0.01～0.05）；所述鋁合金爐頭置于氧化槽后開始通電到停止通電的氧化時(shí)間在25～60min之間；

氧化助劑還包括0.01～0.05重量份的介孔二氧化硅。

2.如權(quán)利要求1所述的鋁合金爐頭，其特征在于，所述第一引射管、第二引射管和混合腔是通過熔煉澆鑄而形成的一體結(jié)構(gòu)，所述鋁合金爐頭在澆鑄成型后還經(jīng)過熱處理，所述熱處理的溫度在520-540℃之間，所述熱處理的時(shí)間在保溫4-6小時(shí)之間；所述鋁合金爐頭在熱處理完成后取出時(shí)的溫度大于等于450℃。

3.一種燃燒器，包括火蓋、鋁合金爐頭，所述火蓋套設(shè)于所述爐頭，所述鋁合金爐頭如權(quán)利要求1～2任一所述。

4.一種鋁合金爐頭的制造方法，所述鋁合金爐頭包括爐頭和至少兩個(gè)引射管：第一引射管、第二引射管，所述第一引射管、第二引射管和爐頭為一體結(jié)構(gòu)；其特征在于，所述鋁合金爐頭的制造方法包括以下步驟：

毛坯成型：將材料熔煉，然后澆鑄到帶砂芯的模具，經(jīng)冷卻成型形成毛坯；熔煉的材料包括鋁與硅，鋁的重量比例大于等于75%；

熱處理：將未經(jīng)熱處理的鋁合金爐頭放入熱處理專用空間，熱處理溫度在520-540℃之間，所述熱處理的時(shí)間控制在保溫4-6小時(shí)之間；所述鋁合金爐頭在熱處理完成后取出時(shí)空間溫度大于等于450℃；

去砂芯：去除毛坯內(nèi)的砂芯；

表面處理：去除表面的氧化層；

機(jī)械加工：完成機(jī)械切削加工；

表面陽(yáng)極氧化處理：將鋁合金爐頭進(jìn)行表面陽(yáng)極氧化處理，形成氧化層；

所述表面陽(yáng)極氧化處理工藝的步驟包括：

將待氧化的鋁合金爐頭置于氧化槽，所述氧化槽中具有氧化處理溶液，所述陽(yáng)極氧化工藝的氧化處理的電流值在1.5～3A/dm²之間，所述氧化處理溶液的溫度在-5～2℃之間，所述鋁合金爐頭置于氧化槽后開始通電到停止通電的氧化時(shí)間在25～60min之間；

所述氧化處理溶液至少包括硫酸，所述硫酸的濃度在160-230g/L之間，所述氧化處理溶液還包括氧化助劑，所述氧化助劑的濃度為重量比3～8%之間，所述氧化助劑包括有機(jī)酸、糖醇、甘油，所述有機(jī)酸、甘油、糖醇的重量比為1：（0.9～2）：（0.01～0.05）；

氧化助劑還包括0.01～0.05重量份的介孔二氧化硅。

5.如權(quán)利要求4所述的鋁合金爐頭的制造方法，其特征在于，所述制造方法中：所述毛坯成型這一工步是在所述熱處理工步之前進(jìn)行，所述毛坯成型工步是在去砂芯工步之前進(jìn)行；所述表面處理工步是在熱處理工步及去砂芯工步之后進(jìn)行；所述表面陽(yáng)極氧化處理這一工步是在所述表面處理工步及機(jī)械加工工步之后；所述毛坯成型時(shí)，所述硅的重量比在8%-20%之間；所述去砂芯工步是在所述熱處理工步之前或之后。