[發(fā)明專利]一種汽車鋁輪轂熔體復(fù)合凈化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711434779.8
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108149028B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 管建國;李萍;李光宇
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇凱特汽車部件有限公司
• 主分類號: C22B21/06
• 分類號: C22B21/06;C22B9/05;C22B9/10
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務(wù)所 32225
• 代理人: 孫彬

一種汽車鋁輪轂熔體復(fù)合凈化裝置。該裝置由中轉(zhuǎn)包預(yù)熱系統(tǒng)、精煉凈化系統(tǒng)、攪拌處理系統(tǒng)組成。設(shè)中轉(zhuǎn)包預(yù)熱溫度600～700℃，然后將730～755℃熔體倒入中轉(zhuǎn)包，表面均勻撒一層占鋁液0.10～0.15％的覆蓋劑，設(shè)定氣體流量1.0?1.2m²/h開始精煉，精煉凈化8?12.0min；結(jié)束后表面扒渣，測溫590?605℃時將攪拌轉(zhuǎn)子移入熔體，驅(qū)動馬達(二)控制攪拌轉(zhuǎn)子以半徑350mm做圓周運動，驅(qū)動馬達(二)轉(zhuǎn)速10～20r/min,驅(qū)動馬達(三)轉(zhuǎn)速1000～1500r/min，攪拌1.0～2.0min,該裝置是一種凈化效果更好并且節(jié)能環(huán)保的裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁熔體凈化領(lǐng)域，具體地說，涉及一種汽車鋁輪轂熔體復(fù)合凈化裝置。

背景技術(shù)

近年來，我國以及全球汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展帶動了汽車零部件制造業(yè)的快速發(fā)展，作為汽車關(guān)鍵零部件的鋁合金輪轂也得到了快速成長。據(jù)中國海關(guān)統(tǒng)計，2016年中國鋁合金輪轂出口約8000萬件，按制造方式大約20％為重力鑄造，70％為低壓鑄造，僅有10％不到為鍛造或半固態(tài)鑄造。在鋁輪轂市場，重力與低壓鑄造基本上生產(chǎn)的是中低端產(chǎn)品，鍛造鋁輪轂與半固態(tài)鑄造鋁輪轂由于強度高、質(zhì)量輕屬于高端市場產(chǎn)品；我國雖然連續(xù)數(shù)年成為世界鋁輪轂第一制造及出口大國，但是我國還稱不上鋁輪轂制造強國，因為高端鋁合金輪轂制造技術(shù)及市場仍然被歐美國家壟斷。

鋁輪轂制造涉及到鋁液制備、成型、熱處理、機械加工、表面處理等多個環(huán)節(jié)，而鋁液制備中的精煉凈化又是制造的第一個環(huán)節(jié)，但恰是后道工序的關(guān)鍵和質(zhì)量管控的基礎(chǔ)。目前，在鋁液精煉凈化過程中，行業(yè)內(nèi)一般采用在中轉(zhuǎn)包內(nèi)使用高純度氮氣或氬氣通過石墨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)噴吹方式精煉除氣除渣。在旋轉(zhuǎn)噴吹精煉凈化前，一般在鋁液表面同時加入精煉劑、覆蓋劑，然后使用鐘罩將精煉劑與覆蓋劑壓入鋁溶液中攪拌，再將石墨轉(zhuǎn)子壓入鋁液底部進行噴氣精煉凈化。該方法雖可以消除鋁液中的大部分氣體與氧化物夾渣物，但精煉凈化效果并不理想。其一、石墨轉(zhuǎn)子僅僅在熔體的中間區(qū)域攪拌，不能夠深入到溶液的底部，攪拌還存在死角，精煉不能夠全方位；經(jīng)長期跟蹤試驗分析發(fā)現(xiàn)，以石墨轉(zhuǎn)子為中心沿其半徑方向分別取樣，溶液密度由高逐漸降低，從中轉(zhuǎn)包底至鋁液表面不同深度取樣進行密度分析，鋁液密度由低逐漸升高，其二、導(dǎo)流嘴設(shè)置在中轉(zhuǎn)包頂端，鋁液轉(zhuǎn)移過程中容易將表面的氧化物夾渣以及氧化物皮膜轉(zhuǎn)移至鑄造機保溫爐內(nèi)，同時石墨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過程也容易將表面的氧化物夾渣卷入熔體內(nèi)。其三、石墨轉(zhuǎn)子噴頭以下區(qū)域夾渣物不能夠上浮，沉積于包底結(jié)渣導(dǎo)致中轉(zhuǎn)包體積逐漸減小。其四、傳統(tǒng)的精煉凈化裝置沒有保溫蓋及烤包溫控裝置，鋁液降溫快，能源浪費嚴重。以上傳統(tǒng)工藝處理過的經(jīng)測試一般鋁液密度只能達到2.50～2.60g/cm2，該鋁液潔凈度只符合生產(chǎn)中低端質(zhì)量輪轂的要求，無法滿足高端市場輪轂機械性能和外觀性能的要求，因此需求研制更好的精煉凈化裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有精煉凈化過程所存在的不足，提供一種汽車鋁輪轂熔體復(fù)合凈化裝置。