專利名稱：：一種非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機的制作方法
技術(shù)領域：
：本實用新型涉及一種非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有技術(shù)中對于非晶合金的制備一般采用吸鑄或噴鑄法，而采用吸鑄或者噴鑄制備非晶合金，這類制造方法的缺陷為只宜生產(chǎn)結(jié)構(gòu)規(guī)則的工件，不宜生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復雜的鑄件，充形壓力有限，容易產(chǎn)生氣孔，且鑄件的內(nèi)表面不光滑，尺寸不易控制。基于上述缺陷，現(xiàn)有技術(shù)中公開了一種制備大塊非晶合金的噴鑄-吸鑄方法及設備，該吸鑄給料設備由上爐室和下爐室兩個爐室組成，上爐室與下爐室由一層水冷板隔開；模具放在發(fā)熱體內(nèi)，模具穿過水冷隔板，在水冷隔板處采用U形圈密封，模具的下部設計有圓孔，熔煉合金時該孔用塞堵住，充填室利用拔塞機構(gòu)將塞拔出；該方法將熔體噴鑄與吸鑄技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了熔體的高速充填和致密成形，適合大尺寸大塊非晶的制備。但是該噴鑄-吸鑄方法的用于給料的拔塞機構(gòu)與熔室上蓋是以動密封連接，不利于熔室的密封。而非晶合金在高溫下極易被熔煉氣氛中的氧氣所氧化，從而導致非晶合金的力學性能較差。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于加工和操作的非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機。通過該非晶合金壓鑄給料設備可以實現(xiàn)豎直落料，從而縮短熔煉原材料與壓鑄料筒之間的距離，達到高溫壓鑄的目的，進而提高了非晶鑄件的力學性能。一種非晶合金壓鑄給料設備，包括一密閉熔煉室，所述熔煉室內(nèi)設有熔煉坩堝、套設于熔煉坩堝周圍的加熱裝置；所述熔煉坩堝下部設有一落料口，熔煉室上設有用于通惰性氣體或抽真空的氣孔，一驅(qū)動裝置驅(qū)動擋板相對于熔煉坩堝移動使熔煉坩堝的落料口開口或閉合。一種非晶合金壓鑄機，包括上述的非晶合金壓鑄給料設備、料筒、設置于料筒內(nèi)的壓鑄錘頭、驅(qū)動壓鑄錘頭移動的液壓機；料筒與壓鑄模具相連，料筒上開設有入料口，壓鑄給料設備的落料口位于該入料口的上方。本實用新型的非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機，結(jié)構(gòu)簡單、易于加工和操作。原材料在熔煉坩堝中被熔煉成熔融金屬溶液后，驅(qū)動裝置驅(qū)動擋板相對于熔煉坩堝移動，擋板相對于熔煉坩堝移動使熔煉坩堝的落料口與位于坩堝下方的料筒的入料口部分重合或完全重合時，熔融金屬溶液在重力的作用下落入與坩堝下方的料筒內(nèi)，錘頭移動將熔融金屬溶液推入模具內(nèi)，從而實現(xiàn)快速落料，高溫壓鑄的目的。金屬熔融溶液在熔煉坩堝到壓入模具的路徑較短，金屬熔融溶液在從熔煉坩堝到模具內(nèi)的轉(zhuǎn)移時間短暫，這就有利于金屬熔融溶液的溫度保持在較高的溫度范圍內(nèi)，從而使填充到模具內(nèi)的金屬熔融溶液的溫度較高、流動性較好，進而產(chǎn)生抗彎強度等力學性較好的壓鑄件。圖1為本實用新型的具體實施方式中的一種非晶合金壓鑄給料設備的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型的具體實施方式中的一種非晶合金壓鑄給料設備的一部分的落料狀態(tài)部分結(jié)構(gòu)示意圖3為本實用新型的具體實施方式中的一種非晶合金壓鑄給料設備的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖4為本實用新型的具體實施方式中的一種非晶合金壓鑄給料設備的一部分的落料狀態(tài)部分結(jié)構(gòu)示意圖5為本實用新型的具體實施方式中的非晶合金壓鑄給料設備的結(jié)構(gòu)示意具體實施方式一種非晶合金壓鑄給料設備，其特征在于，包括一密閉熔煉室l，所述熔煉室1內(nèi)設有熔煉坩堝5、套設于熔煉坩堝5周圍的加熱裝置；所述熔煉坩堝5下部設有一落料口6，熔煉室上設有用于通惰性氣體或抽真空的氣孔3，一驅(qū)動裝置驅(qū)動擋板相對于熔煉坩堝移動使熔煉坩堝的落料口開口或閉合。加熱裝置為本領域的技術(shù)人員公知的各種加熱裝置，如為纏繞于熔煉坩堝外壁上的電磁感應加熱線圈。非晶熔煉對熔煉氣氛要求高，一般要求熔煉氣氛中氧化性氣體如氧氣含量較低，通過氣孔9可以通入惰性氣體或者抽真空，使金屬的熔煉在惰性氣氛下或者真空氣氛下熔煉。優(yōu)選地，熔煉室上還設有控制氣孔的放氣閥。優(yōu)選地，上述熔煉室上還設有用于觀察熔煉情況的透明觀察窗2。通過該透明觀察窗，該設備的操作人員可以監(jiān)控需要熔煉原材料的熔煉全過程。優(yōu)選地，上述驅(qū)動裝置位于熔煉室外部，驅(qū)動裝置與熔煉室以靜密封密閉相連。當驅(qū)動裝置置于熔煉室內(nèi)時，驅(qū)動裝置本身的材料的耐熱性能要求較高，同時熔煉室的空間需要做地比較大，對于熔煉窒內(nèi)的無氧氣氛以及加熱溫度的控制均不利。優(yōu)選地，上熔煉室外還設有用以檢測熔煉原材料溫度的紅外線測溫裝置。熔煉原材料溫達到設定溫度時，紅外設備發(fā)出電信號，驅(qū)動氣缸和液壓機依以次完成落料和壓射動作，從而實現(xiàn)了自動控制的目的。有利于工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)。所述擋板沿一導軌3移動。采用導軌限制擋板的移動軌跡可以實現(xiàn)擋板的精確定位，從而使后續(xù)的落料時擋板上開設的次落料口8與熔煉坩堝的一開口端6相重合，實現(xiàn)快速落料，壓射，從而進一步提高非晶合金的性能。上述驅(qū)動裝置由驅(qū)動桿與驅(qū)動氣缸7組成，所述驅(qū)動桿的一端與擋板相連接，驅(qū)動氣缸帶動驅(qū)動桿驅(qū)動擋板發(fā)生位移。優(yōu)選地，擋板上還設有與坩堝上的落料口相對應的次落料口8。當擋板上的次落料口與坩堝上的落料口6部分對應時，即口J實現(xiàn)落料。本實用新型還提供一種非晶合金壓鑄機，包括上述的非晶合金壓鑄給料設備、料筒、壓鑄錘頭、驅(qū)動壓鑄錘頭移動的液壓機、與料筒相連接的壓鑄模具，料筒上開設有入料口，壓鑄給料設備的落料口位于該入料口的上方。下面以附圖1-5對本實用新型進行進一步說明圖1為本實用新型的具體實施方式中的一種非晶合金壓鑄給料設備的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖；該部分示意圖中沒有將熔煉室在該圖中表示出來，僅對除了熔煉室以外的部分進行了示意。在擋板4上沒有開設次落料口，熔煉坩堝5中加入原料進行熔煉時的狀態(tài)如圖1所示。圖2為圖1所示的擋板在驅(qū)動氣缸帶動下發(fā)生位移，使坩堝上的落料口不被擋板所阻擋時的落料狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖3為本實用新型的具體實施方式中的一種非晶合金壓鑄給料設備的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖；該部分示意圖中沒有將熔煉室在該圖中表示出來，僅對除了熔煉室以外的部分進行了示意。在擋板4上開設有次落料口，熔煉坩堝5中加入原料進行熔煉時的狀態(tài)如圖3所示。圖4為圖3所示的擋板在驅(qū)動氣缸帶動下發(fā)生位移，使坩堝上的落料口與擋板上的次落口出現(xiàn)重合時，使坩堝上的落料口不被擋板所阻擋，從而實現(xiàn)落料的落料狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖5為本實用新型的具體實施方式中的非晶合金壓鑄給料設備的結(jié)構(gòu)示意如圖5所示，非晶合金對熔煉氣氛中的氧含量較敏感，一般在熔煉中均會通入保護氣體，而避免非晶合金的氧化，首先，如附圖5所示，熔煉坩堝5中加入原料，通過氣孔對熔煉室內(nèi)通入惰性氣體或者抽真空，所述惰性氣體如氬氣等氣體，通入一段時間的惰性氣體后，套設于熔煉坩堝5周圍的加熱裝置進行加熱，所述的加熱裝置為本領域的技術(shù)人員公知的各種加熱裝置，如電磁感應加熱線圈，通過電磁感應加熱線圈加熱熔煉位于熔煉坩堝中的原材料，當金屬熔煉成金屬溶液時，或者經(jīng)多次實驗確定了該類原材料的熔融溫度后，設定紅外線測溫裝置。熔煉原材料溫達到設定溫度時，紅外設備發(fā)出電信號，驅(qū)動氣缸帶動擋板沿著導軌相對與熔煉坩堝發(fā)生快速移動，當坩堝上的落料口與下面料筒內(nèi)的入料口出現(xiàn)部分重合或完全重合時，如圖2所示，位于熔煉坩堝內(nèi)的熔融溶液在重力的作用下，落入位于處于坩堝下方的料筒內(nèi)，料筒上的入料口位于熔煉坩堝的正下方，從而實現(xiàn)豎直落料。實施例1選用高純度的5種純金屬，即Zr(99.995wt%)，Ti(99.995wt%)，Cu(99.95wt%)，Ni(99.95wt%)，Be(99.95wt%)。按照Zi^TiMNinCi^Be^的原子百分比為Zr為40，Ti為14，Cu為lO，Ni為ll，Be為25的比例調(diào)配，在純度為99.8%的氬氣保護下，套設于熔煉坩堝5周圍的加熱裝置進行加熱，所述的加熱裝置為電磁感應加熱線圈，當上述原材料熔煉成溶液時，啟動驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置帶動擋板沿著導軌相對于熔煉坩堝發(fā)生快速移動，當坩堝上的落料口與位于坩堝下方的料筒的入料口相重合時，如圖4所示，位于熔煉坩堝內(nèi)的熔融溶液在重力的作用下，落入位于處于擋板下方的料筒內(nèi)，料筒上的入料口位于熔煉坩堝的正下方，從而實現(xiàn)豎直落料。料落入料筒內(nèi)，壓鑄錘頭在驅(qū)動壓鑄錘頭移動的液壓機的作用下在料筒內(nèi)移動實現(xiàn)壓射、將溶液壓射入模具內(nèi)，模具周圍設有本領域的技術(shù)人員常見的快速冷卻非晶合金的冷凝裝置，得到非晶合金鑄件A。對比例1采用
背景技術(shù)：
中提到的現(xiàn)有技術(shù)中的噴鑄-吸鑄設備制得實施例1中的同樣原材料配方的非晶合僉試樣D。測試方法按照GB/T14452-93的方法將實施例1得到的非晶合金樣品D在噸位為l噸的試驗機(新三思公司)上進行測試，樣品A厚度為1.0毫米，寬度為18.0毫米，實驗跨距為50毫米，加載速度為0.5毫米/分鐘，結(jié)果如表l所表1<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>本實用新型要解決的技術(shù)問題是在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于加工和操作的非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機。通過該非晶合金壓鑄給料設備可以實現(xiàn)豎直落料，從而縮短熔煉原材料與壓鑄料筒之間的距離，達到高溫壓鑄的目的，進而提高了非晶鑄件的力學性能。權(quán)利要求1、一種非晶合金壓鑄給料設備，其特征在于，包括一密閉熔煉室，所述熔煉室內(nèi)設有熔煉坩堝(5)、套設于熔煉坩堝(5)周圍的加熱裝置；所述熔煉坩堝(5)下部設有一落料口(6)，熔煉室上設有用于通惰性氣體或抽真空的氣孔，一驅(qū)動裝置驅(qū)動擋板相對于熔煉坩堝移動使熔煉坩堝的落料口開口或閉合。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金壓鑄給料設備，熔煉室上還設有控制氣孔的放氣閥。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的非晶合金壓鑄給料設備，所述熔煉室上還設有用于觀察熔煉情況的透明觀察窗。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的非晶合金壓鑄給料設備，其特征在于，熔煉室外還設有用以檢測熔煉原材料溫度的紅外線測溫裝置。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合^壓鑄給料設備，其特征在于，所述擋板沿一導軌(3)移動。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金壓鑄給料設備，其特征在于，所述套設于熔煉坩堝(5)周圍的加熱裝置為纏繞于熔煉坩堝外壁上的電磁感應加熱線圈。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金壓鑄給料設備，其特征在于，所述驅(qū)動裝置由驅(qū)動桿與驅(qū)動氣缸組成，所述驅(qū)動桿的一端與擋板相連接，驅(qū)動氣缸帶動驅(qū)動桿驅(qū)動擋板發(fā)生位移。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶合金壓鑄給料設備，其特征在于，擋板上還設有與坩堝上的落料口相對應的次落料口(8)。9、一種非晶合金壓鑄機，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的非晶合金壓鑄給料設備、料筒、設置于料筒內(nèi)的壓鑄錘頭、驅(qū)動壓鑄錘頭移動的液壓機；料筒與壓鑄模具相連，料筒上開設有入料口，壓鑄給料設備的落料口位于該入料口的上方。專利摘要本實用新型提供一種非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機，非晶合金壓鑄給料設備包括一密閉熔煉室，所述熔煉室內(nèi)設有熔煉坩堝5、套設于熔煉坩堝5周圍的加熱裝置；所述熔煉坩堝5下部設有一落料口6，熔煉室上設有用于通惰性氣體或抽真空的氣孔，一驅(qū)動裝置驅(qū)動擋板相對于熔煉坩堝移動使熔煉坩堝的落料口開口或閉合。本實用新型提供的非晶合金壓鑄給料設備及非晶合金壓鑄機結(jié)構(gòu)簡單、易于加工和操作。通過該非晶合金壓鑄給料設備可以實現(xiàn)豎直落料，從而縮短熔煉原材料與壓鑄料筒之間的距離，達到高溫壓鑄的目的，進而提高了非晶鑄件的力學性能。文檔編號B22D17/30GK201308981SQ20082021403公開日2009年9月16日申請日期2008年11月27日優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日發(fā)明者支玉印,郭聯(lián)奎申請人:比亞迪股份有限公司