[發(fā)明專利]真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置及方法

在審

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• 申請日: 2018-07-19
• 公開（公告）號: CN108570568A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翟慎寶;柴韶春;王增委;魏其賓;王海志;白玉兵;焦貴斌;劉廣武;陳剛;薛涵
• 申請（專利權(quán)）人: 淄博德源金屬材料有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C23/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司 37212
• 代理人: 張彩虹

本發(fā)明涉及一種鎂合金液的精煉裝置及方法，具體涉及一種真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置及方法，包括電爐，電爐內(nèi)安裝有坩堝，坩堝頂部設(shè)置有密封蓋板，坩堝內(nèi)設(shè)置有聲波振動部件，聲波振動部件上部通過密封蓋板支撐固定，聲波振動部件連接超聲波發(fā)生器，密封蓋板上還設(shè)置有攪拌器，攪拌器的攪拌軸和攪拌槳伸入到坩堝內(nèi)，密封蓋板上還設(shè)置有抽真空孔，抽真空孔連接抽真空裝置。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，精煉工藝簡單，環(huán)保性好，不但能夠降低操作費(fèi)用，還能夠大大提高鎂合金的強(qiáng)度和塑性，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鎂合金液的精煉裝置及方法，具體涉及一種真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置及方法。

背景技術(shù)

鎂合金液中含有大量的氣體和雜質(zhì)，若在凝固時(shí)，不進(jìn)行氣體和雜質(zhì)的排出，在鎂合金凝固后會降低強(qiáng)度和塑性，嚴(yán)重影響鎂合金的質(zhì)量。為了提高鎂合金的強(qiáng)度和塑形，雖然采用很多方法對鎂合金液的精煉，但是效果卻不明顯。因此，為了克服上述問題，提出了一種真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置及方法，該裝置和方法填補(bǔ)了目前國內(nèi)外的空白，大大提高了鎂合金的強(qiáng)度和塑性。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明要解決的問題是：提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，精煉工藝簡單，環(huán)保性好，能夠降低操作費(fèi)用，提高鎂合金強(qiáng)度和塑性的真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置及方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

所述的真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置，包括電爐，電爐內(nèi)安裝有坩堝，坩堝頂部設(shè)置有密封蓋板，坩堝內(nèi)設(shè)置有聲波振動部件，聲波振動部件上部通過密封蓋板支撐固定，聲波振動部件連接超聲波發(fā)生器，密封蓋板上還設(shè)置有攪拌器，攪拌器的攪拌軸和攪拌槳伸入到坩堝內(nèi)，密封蓋板上還設(shè)置有抽真空孔，抽真空孔連接抽真空裝置。

真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的裝置通過對鎂合金液進(jìn)行振動和攪拌，能夠使鎂合金液內(nèi)的氫氣產(chǎn)生空化現(xiàn)象，通過空化現(xiàn)象產(chǎn)生的空化氣泡，不但能夠?qū)錃饩奂揭黄鹋懦龅芥V合金液外側(cè)，還能夠通過空化氣泡吸附雜質(zhì)帶出，能夠起到較好的凈化作用，進(jìn)一步提高鎂合金的強(qiáng)度和塑性。同時(shí)，在真空條件下，更有利于氣體和雜質(zhì)的吸附和排出，提高精煉效果，操作費(fèi)用低，環(huán)保性好，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)。

進(jìn)一步的優(yōu)選，聲波振動部件設(shè)置四個，四個聲波振動部件均勻分布在坩堝內(nèi)，每兩個聲波振動部件分別連接一個超聲波發(fā)生器。

進(jìn)一步的優(yōu)選，攪拌器設(shè)置在坩堝的中心位置，攪拌器的攪拌軸上設(shè)置兩個攪拌槳，保證精煉效果，便于氣體排出。

進(jìn)一步的優(yōu)選，攪拌槳采用蝶形攪拌槳。

進(jìn)一步的優(yōu)選，超聲波發(fā)生器采用2KW超聲波發(fā)生器。

所述的真空條件下進(jìn)行超聲波精煉鎂合金的方法，包括以下步驟：

(1)將鎂合金液注入坩堝內(nèi)側(cè)，并通過密封蓋板對坩堝進(jìn)行密封；

(2)開啟抽真空裝置，對坩堝內(nèi)進(jìn)行抽真空，使坩堝內(nèi)的真空度保持在50-75KPa；

(3)開啟超聲波發(fā)生器和攪拌器，超聲波發(fā)生器產(chǎn)生的超聲波輸送至聲波振動部件，在聲波振動部件和攪拌器的作用下，使鎂合金液發(fā)生空化現(xiàn)象，產(chǎn)生空化氣泡，空化氣泡在真空條件下從鎂合金液中逐步上升，排出至鎂合金液外側(cè)，同時(shí)，空化氣泡能夠?qū)㈡V合金液中的雜質(zhì)吸附帶出；其中，攪拌器的轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分鐘，

(4)在超聲波發(fā)生器和攪拌器的工作過程中，抽真空裝置通過抽真空孔持續(xù)抽真空，使坩堝內(nèi)側(cè)的真空度保持在50-75KPa；

(5)超聲波發(fā)生器持續(xù)工作20分鐘，在聲波振動部件的振動作用下，使鎂合金液內(nèi)側(cè)形成晶核，便于后期固化即可。

本發(fā)明所具有的有益效果是：