[實用新型]一種鋁合金熔煉真空動態精煉裝置

有效

• 申請號: 202020842903.5
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN212560398U
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 侯林沖;洪曉露;朱鴻磊;彭銀江;陳大輝;任政;徐英;張將;劉永強;朱秀榮
• 申請（專利權）人: 中國兵器科學研究院寧波分院
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C1/06;C22C21/00
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛

一種鋁合金熔煉真空動態精煉裝置，包括電阻爐、坩堝、水冷真空爐蓋、攪拌機構和真空系統，坩堝設置在電阻爐內，坩堝外設有坩堝水冷法蘭，水冷真空爐蓋為中空結構，水冷真空爐蓋可移動地設置在坩堝上與坩堝水冷法蘭真空密封，攪拌機構包括攪拌電機、水冷攪拌過渡轉軸和轉軸，水冷攪拌過渡轉軸安裝在水冷真空爐蓋上與攪拌電機相連，轉軸安裝水冷攪拌過渡轉軸下端，真空系統包括真空閥、真空機械泵和真空除塵過渡管，水冷真空爐蓋上焊接有與真空系統相連接的真空快接法蘭。將鋁合金熔煉、大氣精煉除渣和真空精煉集成為一套裝置，具有結構緊湊合理、體積小、機電一體化程度高的優點，且爐內鋁合金熔體可反復進行真空動態精煉，滿足多種生產科研要求。

技術領域

本實用新型屬于金屬材料制備技術領域，涉及一種鋁合金熔煉真空動態精煉裝置。

背景技術

鋁合金熔體存在均勻性差、純凈度低和存在內部缺陷等問題，為獲得高品質鋁合金材料，提高鋁合金熔體純凈度，鋁合金精煉已成為現代高性能鋁合金的必要工藝。傳統的鋁合金熔體精煉主要是在大氣環境下使用鋁合金精煉劑對鋁合金熔體進行除氣和除雜，這一過程中也會對鋁合金熔體進行機械攪拌并噴吹惰性氣體，以進一步實現熔體精煉，但鑄錠的質量依然不能很好的保證，還是存在一定的冶金缺陷。

根據鋁合金熔體中氣、渣共生共存的原理，熔體純凈度主要通過氫含量來表征，根據西華特定律，溫度一定，空間內氫氣分壓越低，則鋁合金熔體中相應的氫溶解度就越小。因此在真空壞境中，鋁合金熔體的精煉除氫效果要比大氣環境下更有優勢。

1957年出現了鋁液的真空凈化工藝。該方法是將盛有鋁液的坩堝靜置于密閉的真空室內，由于除氣反應只限于界面，液面上的氧化膜阻礙氫的擴散，導致除氣效率不高，該法在鋁業中應用不多。

因此，需要設計出一種鋁合金熔煉真空動態精煉裝置，能更快更深層次地降低鋁合金熔體的氫含量。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種結構緊湊合理的鋁合金熔煉真空動態精煉裝置，具有體積小、機電一體化程度高的特點。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種鋁合金熔煉真空動態精煉裝置，其特征在于：包括電阻爐、坩堝、水冷真空爐蓋、攪拌機構和真空系統，坩堝設置在電阻爐內，坩堝的上端設有坩堝水冷法蘭，水冷真空爐蓋為中空結構，水冷真空爐蓋通過真空爐蓋托架可移動地設置在坩堝上與坩堝水冷法蘭真空密封，攪拌機構包括攪拌電機、水冷攪拌過渡轉軸和轉軸，水冷攪拌過渡轉軸豎直安裝在水冷真空爐蓋上與攪拌電機相連接，轉軸安裝在水冷真空爐蓋的下方與水冷攪拌過渡轉軸相連接，真空系統包括真空閥、真空機械泵和真空除塵過渡管，水冷真空爐蓋上焊接有與真空系統相連接的真空快接法蘭。

作為改進，所述電阻爐外左側設有一架體，架體上安裝有冷卻水排、水平拖動油缸和上下拖動油缸，真空爐蓋托架設置架體上位于電阻爐的左上方，真空爐蓋托架可在水平拖動油缸和上下拖動油缸的作用下上下左右移動，水冷真空爐蓋、攪拌電機安裝在真空爐蓋托架上，攪拌電機的輸出端通過同步帶與水冷攪拌過渡轉軸相連接。

再改進，所述水冷真空爐蓋的中心處設有一供水冷攪拌過渡轉軸安裝的安裝孔，安裝孔內還裝配有軸承和真空骨架油封，水冷攪拌過渡轉軸的上端與水冷旋轉接頭相連接。

再改進，所述冷卻水排設有冷水管與水冷旋轉接頭相連接，通過冷卻水排供給水冷攪拌過渡轉軸、水冷真空爐蓋和坩堝水冷法蘭的循環冷卻水。

進一步，所述轉軸為石墨轉軸，轉軸通過螺紋連接的方式同軸安裝在水冷攪拌過渡轉軸的下端，轉軸的下端設有轉子，轉子為石墨轉子，轉子通過同軸螺紋安裝在轉軸的下端。

再進一步，所述水冷真空爐蓋的下端左側豎直設有一擋板，擋板為石墨擋板，擋板通過螺栓固定在水冷真空爐蓋的下方。