[實用新型]一種制備金屬半固態(tài)漿料的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820433234.9
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN208131936U
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李文杰;楊湘杰
• 申請（專利權(quán)）人: 南昌大學(xué)
• 主分類號: B22D1/00
• 分類號: B22D1/00;C22C21/02
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種制備金屬半固態(tài)漿料的裝置，屬于金屬半固態(tài)加工技術(shù)領(lǐng)域，包括：支架組件、電機(jī)、軸承、攪拌組件、結(jié)晶筒組件和料杯。本實用新型通過裝置中轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)離心力將靠近中心澆入的金屬液甩向立筒內(nèi)壁，并在金屬液由中心向邊緣轉(zhuǎn)移以及下落的過程中受到了多個攪拌柱的強(qiáng)烈攪拌，同時降溫結(jié)晶，制成金屬半固態(tài)漿料。本實用新型所述的制備裝置制備出的金屬半固態(tài)漿料晶粒細(xì)小，質(zhì)量均勻，并且由于漿料彌散式下落卷氣量明顯減少。同時，該制備裝置結(jié)構(gòu)簡單，操控方便，生產(chǎn)效率高，尤其適合于各種輕合金半固態(tài)漿料的制備。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于金屬半固態(tài)加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種金屬半固態(tài)漿料的制備裝置。

背景技術(shù)

自從20世紀(jì)70年代初期，美國麻省理工學(xué)院M.C. Flemings等研究人員創(chuàng)立了金屬半固態(tài)成形的概念，半固態(tài)金屬漿料的制備和成形技術(shù)作為一種新型的技術(shù)引起了世界各國的廣泛關(guān)注。半固態(tài)加工是利用金屬從液態(tài)向固態(tài)轉(zhuǎn)變或從固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變（即液固共存）過程中所具有的特性進(jìn)行成形的方法，這一新的成形方法綜合了凝固加工和塑性加工的長處，即加工溫度比液態(tài)低，充型平穩(wěn)，對模具熱沖擊小；變形抗力比固態(tài)小，從而有利于成形較復(fù)雜的零件并減少功耗，提高生產(chǎn)效率。

半固態(tài)成形技術(shù)主要包括觸變成形和流變成形。觸變成形工藝是將制備的半固態(tài)漿料先鑄造成坯料，經(jīng)二次加熱后，再進(jìn)行成形加工，其工藝的可控性強(qiáng)、過程穩(wěn)定且易操作，但工藝流程長，能耗大，成本較高。流變成形工藝由制備的半固態(tài)漿料進(jìn)行流變成形加工，具有生產(chǎn)流程短、相對成本低、設(shè)備簡單等特點，近年來受到國內(nèi)外普遍重視，發(fā)展迅速。不論是觸變成形還是流變成形，都包含有半固態(tài)制漿及半固態(tài)成形兩部分。

目前，金屬半固態(tài)流變成形漿料制備的常用方法主要有機(jī)械攪拌法、電磁攪拌法、雙螺旋攪拌法、振動法、單輥旋轉(zhuǎn)法、噴射沉積法、傾斜冷卻板法、轉(zhuǎn)動輸送管法、紊流效應(yīng)法、液態(tài)混合法等。這些工藝大致可歸為兩大類：攪拌式和流動式。攪拌式制漿法的最大缺點是漿料處理質(zhì)量不夠均勻，并且一旦建立了運動平衡剪切效果大幅下降；而流動式制漿法的最大缺點是大多依靠重力流動，其剪切強(qiáng)度較小制漿效果不理想。此外，這兩類制漿法都有卷氣量較大的共同缺點，影響工藝的實際應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種細(xì)化金屬半固態(tài)漿料晶粒并提高漿料處理均勻性以及降低漿料含氣量的金屬半固態(tài)漿料制備裝置，通過綜合攪拌式制漿法強(qiáng)制攪拌和流動式制漿法均勻高效的優(yōu)點，并有效克服了上述制漿法卷氣量大的缺點。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

本實用新型所述的一種制備金屬半固態(tài)漿料的裝置，包括：支架組件（1）、電機(jī)（8）、軸承（9）、攪拌組件（10）、結(jié)晶筒組件（14）、料杯（18）。電機(jī)（8）直接固定于支架組件（1）的頂板（4）上，軸承（9）放入支架組件（1）的軸承座（5）內(nèi)，攪拌組件（10）通過軸承（9）放入支架組件（1）并與電機(jī)（8）相連接，結(jié)晶筒組件（14）在限位板（6）的限位下及活塊（7）的支撐下放置于支架組件（1），料杯（18）放置于支架組件（1）的底板（2）上并位于結(jié)晶筒組件（14）的正下方，以盛裝漿料。

本實用新型所述的支架組件（1）包括：底板（2）、立板（3）、頂板（4）、軸承座（5）、限位板（6）、活塊（7）。兩塊立板（3）固定于底板（2）上，頂板（4）又固定于兩塊立板（3）上，形成矩形支架，軸承座（5）固定于頂板（4）的下方，限位板（6）固定于兩塊立板（3）之間，兩個活塊（7）分別鉸接于限位板（6）的兩邊。

本實用新型所述的攪拌組件（10）包括：轉(zhuǎn)軸（11）、轉(zhuǎn)盤（12）、攪拌柱（13）。轉(zhuǎn)盤（12）固定于轉(zhuǎn)軸（11）的底端，攪拌柱（13）固定于轉(zhuǎn)盤（12）上以對漿料進(jìn)行攪拌處理。

本實用新型所述的結(jié)晶筒組件（14）包括：立筒（15）、電熱棒（16）、熱電偶（17）。四根電熱棒（16）及熱電偶（17）放入立筒（15）的相應(yīng)孔內(nèi)。

本實用新型的有益效果。