[發(fā)明專利]具有用于提高熔融金屬質(zhì)量的超聲波單元的壓鑄爐系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880040112.6
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN110769952A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設計）人: 蘭迪·S·貝亞爾斯
• 申請（專利權）人: 麥格納國際公司
• 主分類號: B22D17/00
• 分類號: B22D17/00;B22D18/00;B22D9/00;B22D21/00;B22D39/06
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 李新燕;王蓓蓓

1.一種壓鑄爐系統(tǒng)，包括：

壓鑄保溫爐單元，所述壓鑄保溫爐單元限定用于保持熔融金屬的腔；

配料單元，所述配料單元布置在所述腔內(nèi)并且限定配料區(qū)域，所述配料區(qū)域布置成與所述腔流體連通，以用于在所述腔的增壓期間接收熔融材料；以及

超聲波單元，所述超聲波單元與所述配料區(qū)域可操作地聯(lián)接，并且所述超聲波單元構造成在接收的熔融材料中引入振動以有助于從所述接收的熔融材料中移除氣體。

2.根據(jù)權利要求1所述的壓鑄爐系統(tǒng)，其中，所述超聲波單元包括探頭，所述探頭延伸到所述配料區(qū)域中，以在所述超聲波單元與所述配料區(qū)域之間建立所述可操作的聯(lián)接并且另外將脫氣劑引入所述接收的熔融材料中。

3.根據(jù)權利要求2所述的壓鑄爐系統(tǒng)，其中，所述壓鑄保溫爐單元的所述腔具有第一貯存容量，并且所述配料單元的所述配料區(qū)域具有小于所述第一貯存容量的第二貯存容量。

4.根據(jù)權利要求3所述的壓鑄爐系統(tǒng)，其中，所述配料區(qū)域具有入口和出口，所述入口布置成與所述腔流體連通以用于從所述壓鑄保溫爐單元接收所述熔融材料，所述出口布置成與壓射套筒流體連通以用于將所述熔融材料在通過所述脫氣劑處理之后從所述配料單元分配并且分配到壓鑄機中。

5.根據(jù)權利要求4所述的壓鑄爐系統(tǒng)，其中，所述脫氣劑包括載體氣體，并且所述探頭構造成產(chǎn)生超聲波振動以用于使所述載體氣體破裂并且將多個空化氣泡引入所述接收的熔融材料中。

6.根據(jù)權利要求5所述的壓鑄爐系統(tǒng)，還包括自動式晶粒細化單元，所述自動式晶粒細化單元與所述配料區(qū)域可操作地聯(lián)接以將晶粒細化劑引入所述接收的熔融材料中。

7.根據(jù)權利要求6所述的壓鑄爐系統(tǒng)，其中，所述自動式晶粒細化單元包括線桿，所述線桿定位在所述配料區(qū)域內(nèi)以在所述自動式晶粒細化單元與所述配料區(qū)域之間建立所述可操作的聯(lián)接。

8.根據(jù)權利要求7所述的壓鑄爐系統(tǒng)，其中，所述晶粒細化劑包括SiO₂或TiB₂中的至少一者。

9.根據(jù)權利要求5所述的壓鑄爐系統(tǒng)，還包括：

自動式金屬基復合材料給料單元，所述自動式金屬基復合材料給料單元與所述超聲波單元可操作地聯(lián)接，并且所述自動式金屬基復合材料給料單元構造成向所述超聲波單元提供陶瓷顆粒；并且

所述探頭構造成將所述陶瓷顆粒與所述載體氣體和所述空化氣泡一起引入所述接收的熔融材料中。

10.根據(jù)權利要求9所述的壓鑄爐單元，其中，所述陶瓷顆粒包括SiC、B₄C或納米氧化鋁(Al₂O₃)裝飾鋁中的至少一者。

11.根據(jù)權利要求9所述的壓鑄爐單元，還包括電磁泵，所述電磁泵與所述壓射套筒可操作地聯(lián)接，以用于使從所述配料區(qū)域的所述出口分配的熔融材料移動穿過所述壓射套筒并且防止所述陶瓷顆粒在到達所述壓鑄機之前從分配的熔融材料中沉淀出來。

12.根據(jù)權利要求11所述的壓鑄爐單元，其中，所述電磁泵構造成對所述分配的熔融材料產(chǎn)生洛倫茲(Lorentz)力攪拌和焦耳(Joule)加熱兩者。

13.根據(jù)權利要求4所述的壓鑄爐單元，其中，所述配料區(qū)域的所述入口包括止回閥，所述止回閥用于允許所述熔融材料在所述壓鑄保溫爐單元的所述腔的所述增壓期間穿過所述入口，并且用于防止所述熔融材料在被接收在所述配料區(qū)域內(nèi)時返回至所述腔。

14.根據(jù)權利要求1所述的壓鑄爐單元，其中，所述壓鑄保溫爐單元是封閉式保溫爐。

15.根據(jù)權利要求2所述的壓鑄爐單元，其中，所述探頭緊固至所述壓鑄保溫爐單元并且向下延伸到所述配料區(qū)域中。