一種鋁合金熔體真空除氣裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的一種鋁合金熔體真空除氣裝置，包括與鋁合金熔體上口匹配并連接的蓋體，蓋體上設(shè)真空泵排氣管與安裝在蓋體上部的真空泵連接，真空泵通過傳動(dòng)帶與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在蓋體上，蓋體上還安裝有真空表，蓋體側(cè)面安裝一個(gè)帶閥門的進(jìn)氣管道；驅(qū)動(dòng)電機(jī)和真空泵外側(cè)的蓋體上焊接金屬護(hù)板支架，金屬護(hù)板支架上安裝一個(gè)吊環(huán)。在蓋體上連接的底座，所述的真空泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在底座上。所述的蓋體與鋁合金熔體上口連接處設(shè)密封圈。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，易于制造與維修，精煉除氣時(shí)，不需要精煉劑，使用成本低；精煉除氣時(shí)后，通入少量氬氣、氮?dú)獾缺Ｗo(hù)氣體，防止鋁液熔體的二次吸氣，凈化除氣效果好，工作中無有害物質(zhì)產(chǎn)生，對環(huán)境無污染。
【專利說明】一種鋁合金熔體真空除氣裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋁合金熔體真空除氣裝置，屬于有色金屬冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】中鋁合金高溫熔體鑄造冶金工藝裝備，具體指一種能有效去除高溫鋁液熔體中存在的氣體的鋁液除氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于鋁及其合金具有比強(qiáng)度高，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能優(yōu)良，耐腐蝕耐氧化性能好等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。但是鋁是一種活潑的金屬元素，液態(tài)熔體易氧化吸氣，形成針孔夾雜缺陷，降低力學(xué)性能。鋁合金熔煉時(shí)，鋁合金熔體中的氣體主要是氫氣，氫幾乎不溶于固態(tài)鋁，而在液態(tài)鋁中的溶解度很大，并隨溫度的升高而增長。氫在固相線上下的溶解度分別為鋁液氫含量0.65ml/100g和0.034ml/100g,即氫在固液兩相的溶解度相差約20倍，而每IOOg鋁合金熔體中正常的氫含量約為0.1Oml?0.40ml，熔體中含有的氣體會(huì)造成鑄件針孔缺陷。因此，鋁合金熔體凈化處理是生產(chǎn)高質(zhì)量的鋁鑄件的基本保證措施之一，也是提高鋁合金鑄件綜合性能的主要手段。
[0003]目前，鋁合金熔煉冶金行業(yè)普遍采用的凈化處理技術(shù)為吸附精煉技術(shù)，主要分為氮?dú)饩珶?、氬氣精煉、氯氣精煉、氯鹽精煉等。
[0004]氮?dú)饩珶挘捎诘獨(dú)獬杀据^低，沒有污染，在鋁合金熔煉冶金行業(yè)應(yīng)用較多。但是，由于氮?dú)庵圃鞎r(shí)通常含有少量的氧氣，精煉時(shí)造成鋁的氧化，降低除氣效果，在質(zhì)量要求較聞的廣品上受:到限制；
[0005]氬氣為惰性氣體，氬氣精煉對環(huán)境沒有污染，操作方便，除氣凈化效果良好，但氬氣消耗較大，使用成本較高；
[0006]氯氣精煉、氯鹽精煉凈化效果好,但是氯氣是一種刺激性氣味氣體,污染環(huán)境,對人體、廠房、設(shè)備都有害，限制了該工藝的使用。
[0007]本實(shí)用新型所述的一種鋁合金熔體真空除氣裝置，采用的凈化處理技術(shù)為非吸附精煉技術(shù)。該裝置可以將高溫鋁合金熔體置于具有一定真空度的環(huán)境內(nèi)，降低氫氣在鋁液中的溶解度，使氫氣自動(dòng)從鋁液中呈氣泡排除，并帶走氧化夾雜，從而凈化鋁液。其優(yōu)點(diǎn)是:沒有精煉劑的消耗，使用成本低；精煉時(shí)沒有新物質(zhì)進(jìn)入鋁液，不會(huì)影響合金的成分；精煉時(shí)不破壞合金變質(zhì)作用，可以在變質(zhì)的同時(shí)進(jìn)行精煉，避免變質(zhì)處理的二次吸氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種鋁合金熔體真空除氣裝置，使其具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、使用成本低、凈化除氣效果好、對環(huán)境無污染等特性。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:本實(shí)用新型的一種鋁合金熔體真空除氣裝置包括與鋁合金熔體上口匹配并連接的蓋體，蓋體上設(shè)真空泵排氣管與安裝在蓋體上部的真空泵連接，真空泵通過傳動(dòng)帶與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在蓋體上，蓋體上還安裝有真空表，蓋體側(cè)面安裝一個(gè)帶閥門的進(jìn)氣管道；驅(qū)動(dòng)電機(jī)和真空泵外側(cè)的蓋體上焊接金屬護(hù)板支架，金屬護(hù)板支架上安裝一個(gè)吊環(huán)。
[0010]在蓋體上連接底座，所述的真空泵和驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在底座上。
[0011]所述的蓋體內(nèi)腔高度尺寸為200± 10mm，下端口直徑與熔化爐的工作臺(tái)面匹配。
[0012]所述的蓋體下端口端面有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)設(shè)密封圈，與鋁合金熔體上口密封連接。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0014](I)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，易于制造與維修。
[0015](2)精煉除氣時(shí)，不需要精煉劑，使用成本低；
[0016](3)精煉除氣時(shí)后，通入少量氬氣等保護(hù)氣體，防止鋁液熔體的二次吸氣，凈化除氣效果好；
[0017](4)工作中無有害物質(zhì)產(chǎn)生，對環(huán)境無污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為圖1的俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0021]圖1、圖2中給出一種鋁合金熔體真空除氣裝置，包括與鋁合金熔體上口匹配并連接的蓋體1，蓋體I上設(shè)真空泵排氣管Ia與安裝在蓋體I上部的真空泵2連接，真空泵2通過傳動(dòng)帶4與驅(qū)動(dòng)電機(jī)3連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3安裝在蓋體I上，蓋體I上安裝真空表5，蓋體I側(cè)面安裝一個(gè)帶閥門的進(jìn)氣管道6，閥門可為手動(dòng)閥門；驅(qū)動(dòng)電機(jī)3和真空泵2外側(cè)的蓋體I上焊接金屬護(hù)板支架7，金屬護(hù)板支架7上安裝一個(gè)吊環(huán)8。
[0022]在蓋體I上連接的底座9，真空泵2和驅(qū)動(dòng)電機(jī)3安裝在底座9上。真空泵2和驅(qū)動(dòng)電機(jī)3采用螺栓聯(lián)接在底座9上，以便于拆卸和維修。
[0023]蓋體I為碳鋼或其他金屬材料，采用沖壓成型，也可焊接成型。蓋體I內(nèi)腔高度尺寸為200± 10mm，下端口直徑與熔化爐11的工作臺(tái)面匹配。蓋體I下端口端面有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)設(shè)密封圈10，與鋁合金熔體11上口密封連接。
[0024]底座9為碳鋼或其他金屬材料，焊接在蓋體I上，其安裝位置在蓋體I中心線上對稱分布。
[0025]電機(jī)3和真空泵2采用螺栓聯(lián)接在底座9上。電機(jī)3通過傳動(dòng)帶4帶動(dòng)真空泵2工作。
[0026]金屬護(hù)板支架7與吊環(huán)8均采用碳鋼或其他金屬材料。吊環(huán)8焊接在金屬護(hù)板支架7上，底座9與金屬護(hù)板支架7采用螺栓聯(lián)接，真空泵排氣管Ia焊接在蓋體I上，真空表
5、進(jìn)氣管道6采用螺紋連接在蓋體I上，應(yīng)保證連接處密封。進(jìn)氣管道6上安裝手動(dòng)開關(guān)閥門。
[0027]所述的蓋體I下端面開有環(huán)形槽，環(huán)形槽的尺寸與密封圈10相匹配，密封圈10采用耐高溫硅橡膠或其他耐高溫材料。
[0028]其工作流程是:[0029](I)清理干凈熔化爐11的工作臺(tái)面，保證臺(tái)面平整、無異物；
[0030](2)將真空除氣裝置吊裝到熔化爐的工作臺(tái)面上，關(guān)閉進(jìn)氣管道6的閥門；
[0031](3)開啟電機(jī)3帶動(dòng)真空泵2，對熔化爐體11抽真空，真空表5達(dá)到IOKPa以下保持5?10分鐘；
[0032](4)關(guān)閉電機(jī)3電源；
[0033](5)開啟進(jìn)氣管道6的閥門，通入氬氣或氮?dú)猓?br> [0034](6)真空表5達(dá)到IOOKPa時(shí)，關(guān)閉進(jìn)氣管道6的閥門；
[0035](7)吊開真空除氣裝置，清理熔化爐液面雜質(zhì)；
[0036](8)澆注鑄件。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金熔體真空除氣裝置，包括與鋁合金熔體上口匹配并連接的蓋體(I )，其特征在于:蓋體(I)上設(shè)真空泵排氣管(Ia)與安裝在蓋體(I)上部的真空泵(2)連接，真空泵(2)通過傳動(dòng)帶(4)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3)安裝在蓋體(I)上，蓋體(I)上安裝真空表(5 )，蓋體(I)側(cè)面安裝一個(gè)帶閥門的進(jìn)氣管道(6 );驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3 )和真空泵(2 )外側(cè)的蓋體(I)上焊接金屬護(hù)板支架(7 )，金屬護(hù)板支架(7 )上安裝吊環(huán)(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金熔體真空除氣裝置，其特征在于:在蓋體(I)上連接底座(9)，真空泵(2)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)(3)安裝在底座(9)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋁合金熔體真空除氣裝置，其特征在于:蓋體(I)內(nèi)腔高度尺寸為200± 10mm，下端口直徑與熔化爐的工作臺(tái)面匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁合金熔體真空除氣裝置，其特征在于:蓋體(I)下端口端面有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)設(shè)密封圈(10 )，與鋁合金熔體(11)上口密封連接。
【文檔編號(hào)】C22C1/02GK203782213SQ201420145228
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】史勇, 陳水如, 王德清, 蘇鵬, 黃政, 尹家新, 李洪平 申請人:湖北三江航天萬峰科技發(fā)展有限公司