專利名稱：熔化設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在熔化金屬熔池中熔化固體金屬塊的方法和設(shè)備。本發(fā)明尤其涉及對鎂及鎂合金的應(yīng)用，但并不排除其他方面的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
由于氧化鎂能夠被輕松的熔化，所以通常會導(dǎo)致在熔化金屬的過程中金屬的大量損耗。這在高壓壓模鑄造的整個操作過程中尤為明顯，在該過程中有大量的返回料(例如，次品、余料和澆注系統(tǒng))需要循環(huán)利用。一般，有40-60％重量的鑄件需要循環(huán)回收。沒有大量熔化損耗的回收的非常困難，使得需要使用一種專用的設(shè)備來進行回收。
熔化損耗，以及后果使得壓模鑄造的成本有了相當(dāng)?shù)脑黾?，原因如下●接?0％的原料金屬損耗為浮渣和淤渣，在高壓壓模鑄造中的平均比例為大約3-5％；●熔化損耗效應(yīng)在每次回收過程中的金屬熔化時更加惡劣；●不能容易地回收浮渣和淤渣，以及去除、運輸、處理，殘渣的處理引起了巨大的花費；●與鑄造部件中夾雜物的增加的風(fēng)險伴隨而來的是高報廢率；●在熔化爐和壓模鑄造機構(gòu)的停工期，需要花費勞動力進行清潔堆積的淤渣；●由于淤渣的堆積所引起的爐內(nèi)空間的減少；●由于其保溫效果，淤渣的存在減少了從熱媒介到熔化狀態(tài)的鎂之間的熱傳遞，從而導(dǎo)致了溫度控制的惡化，熱循環(huán)的延期，以及由于在熔爐壁處溫度的增加所導(dǎo)致的熔爐壽命的減少。
浮渣是通過在熔化金屬表面與空氣和潮氣反應(yīng)而生成的?？梢酝ㄟ^下述措施而減少浮渣的產(chǎn)生保持熔爐蓋的良好密封、選擇有效的密封氣體、減少熔化區(qū)域表面積以及減少熔化表面的擾動。
淤渣主要是Fe-Mn-Al金屬間化合物；氧化物通常在鎂合金中下沉而不是浮起或殘存于內(nèi)部。金屬間化合物由于熔爐壁的Fe的溶解并與熔液中的Mn和Al反應(yīng)而生成。按照這種方式，F(xiàn)e的水平被控制的較低，但是將這種反應(yīng)最小化卻十分重要，否則，淤渣的體積和熔爐的保養(yǎng)費用都會增加，并且進而還可能需要添加Mn。
如果液體的溫度降低到由液池中溶解的Fe和Mn濃度所確定的平衡水平時，金屬間化合物也會生成。該水平最初由原料金屬的組分確定，但會隨著在熔爐內(nèi)的時間而改變。熔化爐的間歇性操作也會導(dǎo)致淤渣中富鋁化合物的生成。這隨之導(dǎo)致熔爐中的鐵進一步的熔解。
在升高的溫度下，F(xiàn)e的熔解率也增加，在溫度降低時，金屬間化合物的析出驅(qū)動力也增加。因此，如果在熔爐內(nèi)存在巨大的溫度差異，那么熔爐壁內(nèi)大量的Fe就會在最高點溶解，隨之導(dǎo)致在冷卻區(qū)域內(nèi)金屬間化合物的析出。因為熔化過程涉及引入冷金屬材料來進行熔化，熔化爐內(nèi)的狀態(tài)就自然具有熱點和冷點，因而也具有產(chǎn)生大量淤渣的潛在條件。
一種將浮渣和淤渣的生成最小化的熔化設(shè)備將大大有利于鎂工業(yè)，因為其將提高熔化操作的效率并且使廢料的回收更加便利。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，本發(fā)明提供了一種在熔化金屬熔池中熔化固態(tài)金屬塊的方法，該方法包括將固態(tài)金屬引入熔化設(shè)備中，該設(shè)備與熔化金屬池流體地連通，同時保持熔化設(shè)備之外的熔池表面大致地靜止；引導(dǎo)熔化金屬流動，流經(jīng)熔化金屬設(shè)備并流過容納于其中的固體金屬，同時保持熔池的表面，無論是熔化設(shè)備之內(nèi)或之外的表面，都大致地靜止。
優(yōu)選地，固體金屬塊被引入熔化設(shè)備，由其所引起的熔化設(shè)備中熔化金屬池的上表面的擾動保持最小。
熔化金屬流流經(jīng)熔化設(shè)備，并流過容納于熔化設(shè)備中的固體金屬，不僅大大加速了固體金屬的熔化速度，而且導(dǎo)致熔化金屬在熔池內(nèi)循環(huán)，從而減少了熔池內(nèi)的溫度的變化。優(yōu)選地，熔池溫度的變化量小于±5℃，更加優(yōu)選地是小于±2℃，最好是小于±1℃。
熔化金屬的流動可以以不同的方式引起，包括在熔化設(shè)備上可去除地設(shè)置泵或者葉輪推進器。然而，更優(yōu)選地是在熔化設(shè)備的內(nèi)部設(shè)置葉輪推進器。
熔化金屬可以以任何方向流經(jīng)熔化設(shè)備，但是優(yōu)選地，該流動大致垂直地流經(jīng)熔化設(shè)備。熔化金屬可以被引導(dǎo)為向下流經(jīng)熔化設(shè)備，但是優(yōu)選地，熔化金屬被引導(dǎo)為向上地流進熔化設(shè)備。流動的速率在熔化的過程中可以有所不同，流動的方向在熔化過程中也能夠反轉(zhuǎn)。
在第二方面，本發(fā)明提供一種用于在熔化金屬熔池內(nèi)熔化固體金屬塊的熔化設(shè)備，該熔化設(shè)備包括一個機構(gòu)，該機構(gòu)具有較低部分、較高部分和在其間伸展的本體部分，該本體部分上成形有多個孔，在使用時，該機構(gòu)被設(shè)置為較低部分和多個本體部分上的孔位于熔化金屬熔池內(nèi)，較高部分則位于熔化金屬熔池表面上；引入裝置，用于將固體金屬經(jīng)過所述較高部分引入到上述機構(gòu)中；液流引導(dǎo)裝置，用于引導(dǎo)熔化金屬流經(jīng)上述機構(gòu)；液流校直裝置，用于促進熔化金屬軸向地流經(jīng)上述機構(gòu)。
液流引導(dǎo)裝置可以引導(dǎo)熔化金屬以任何方向流經(jīng)上述機構(gòu)，但是優(yōu)選地，熔化金屬被引導(dǎo)為大致垂直地流經(jīng)上述機構(gòu)。熔化金屬可以被引導(dǎo)為向上地流經(jīng)上述機構(gòu)，即熔化金屬通過較低部分進入該機構(gòu)通過各孔離開該機構(gòu)?；蛘撸刍饘僖部梢员灰龑?dǎo)為向下地流經(jīng)上述機構(gòu)，即熔化金屬通過各孔進入該機構(gòu)通過較低部分離開該機構(gòu)。
流動引導(dǎo)裝置可以采用安裝于機構(gòu)內(nèi)的葉輪推進器的形式，此時流動校直裝置優(yōu)選采用柵格狀設(shè)置的擋板的形式，通過使葉輪推進器引導(dǎo)的液流的徑向量最小化而促使熔化金屬軸向地流動，從而也使得機構(gòu)內(nèi)熔化金屬表面生成渦流的趨勢最小化。優(yōu)選地，擋板在流動方向的高度大大地大于形成柵格的每個擋板的寬度。優(yōu)選地，一個擋板柵格位于葉輪推進器上方，另一個擋板柵格位于其下方。
優(yōu)選地，多個孔被成型為在一條帶上，該帶大致地環(huán)繞本體部分。
熔化設(shè)備可以具有任何形狀，但是本體部分優(yōu)選為具有圓形截面。
優(yōu)選地，熔化設(shè)備還包括液流轉(zhuǎn)移裝置，用于引導(dǎo)通過各孔離開熔化金屬熔池上表面的脫離本體的熔化金屬。該液流轉(zhuǎn)移裝置可以采用圓環(huán)或裙邊的形式，從本體上從高于各孔的一個水平凸起，所述圓環(huán)/裙邊圍繞著上述機構(gòu)從本體上向外或向下凸起。
按照本發(fā)明的至少一個實施例，能夠?qū)崿F(xiàn)●通過熔化金屬在熔化設(shè)備中的流動而快速熔化固體金屬；●高效地循環(huán)熔化的金屬，使熔池內(nèi)溫度的波動最小化；
●保持熔化設(shè)備外熔化表面的靜止；●當(dāng)新的固體金屬引入時，使得熔化設(shè)備內(nèi)熔化表面的擾動最小化；●使得進入熔化的雜質(zhì)微粒懸浮，從而不會在熔池中堆積，進而能夠在隨后的沉降爐中被去除；●熔化金屬與熔爐壁之間的熱轉(zhuǎn)遞得到改善；●防止冷液圍繞熔化固體的聚集；●防止在熔池內(nèi)任何點的冷液的聚集。
將按照本發(fā)明的實施例與良好的密封技術(shù)以及密封氣體技術(shù)結(jié)合使用，可以使得浮渣及淤渣的生成率非常低，按照本發(fā)明的至少一個實施例，大約比傳統(tǒng)的熔化爐所能夠熔化的金屬的速率提高了一倍。
本發(fā)明可以被用于回收或精煉操作，其中使用鹽類助熔劑以幫助分離熔化金屬中的非金屬化合物。


下面將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述實施例只是作為例子給出，所述附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明的熔化設(shè)備的側(cè)面正視圖；圖2為圖1中所示熔化設(shè)備的另一個實施例的側(cè)面正視圖；圖3為圖1中所示熔化設(shè)備的另一個實施例的側(cè)面正視圖，該設(shè)備適合供給小比例件，比如碎片或碎屑材料；圖4為如圖3所示的熔化設(shè)備的側(cè)面正視圖，其中增加了流動增強導(dǎo)向裙邊；圖5為如圖3所示的熔化設(shè)備的側(cè)面正視圖，具有使得自由液體金屬表面的范圍最小化的結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
參照圖1，液體金屬熔池10具有上表面12，熔池被容納在熔爐(未示出)的熔罐(未示出)之中。氣體空間14形成在熔爐蓋16和液體金屬水平面12之間。在容納有反應(yīng)金屬，如鎂，的情況下，氣體空間14被保護性密封氣氛所占據(jù)；其組分是本領(lǐng)域從業(yè)者所公知的。在使用助熔劑進行回收或精煉操作時，熔化金屬的表面將被一層助熔劑覆蓋。這種情況下，氣體空間14內(nèi)可以容納也可以不容納保護性密封氣氛。在容納更為惰性的金屬時，不需要采用特殊的氣體。
熔化金屬設(shè)備通常包括一個機構(gòu)18，該機構(gòu)包括較高部分20、較低部分22和在較高部分20與較低部分22之間伸展的本體部分24。較高部分20上具有成形為蓋26形式的引入裝置，用于向機構(gòu)18內(nèi)引入固體金屬。熔化金屬流受到葉輪驅(qū)動器28的引導(dǎo)向上流經(jīng)機構(gòu)18，所述葉輪驅(qū)動器安裝在驅(qū)動軸30上，該驅(qū)動軸由變速馬達32驅(qū)動。馬達32可以采用任何形式，但一般為電力或氣動驅(qū)動。熔化金屬通過較低部分22的入口34進入機構(gòu)18，向上流經(jīng)機構(gòu)18后，從本體部分24的孔36流出?？?6可以是任何形狀，并可以采用縫的形式。孔36的另外一種不同的形式如圖2所示。
熔化設(shè)備具有兩個柵格38形式的校直擋板，一個位于葉輪推進器28上方，一個位于葉輪推進器28下方。擋板柵格38通過使得液流的徑向量最小化，而促使熔化金屬沿軸線流動，從而也使得設(shè)備18內(nèi)熔化金屬表面12生成渦流的趨勢最小化。擋板柵格38也提高了葉輪推進器28的抽吸效率。
各孔36位于低于液面12之下，以保證液體以對液體表面12的擾動最小化的形式返回熔池10之中。
當(dāng)熔化設(shè)備運行以引導(dǎo)液流向下流經(jīng)機構(gòu)18時，各孔36成為液體金屬進入點，而端口34則成為液體的出口點。
固體材料通過蓋26被引入設(shè)備的較高部分20。引入固體的方法取決于固體件的形式和形狀。大比例固體件需要以一種受控的方式被引入液體中，以避免飛濺?？梢允褂靡环N特別設(shè)計的為機構(gòu)18供給固體件的機構(gòu)臂或相似的機構(gòu)。
金屬流體進入后，在固體周圍的液體的循環(huán)促進了固體的快速熔化。在采用較輕的固體件時，熔化一般在液體表面12之下的標記為A的區(qū)域發(fā)生。固體件表面的液體的流動提供了加速熔化的區(qū)域。在采用較大的件，例如錠料的情況下，熔化一般在具有減小截面積的標記為B的區(qū)域內(nèi)發(fā)生。減小的截面積提供了圍繞固體金屬的具有更高速率的金屬液區(qū)域，其改進了從液體到固體之間的熱傳遞速率，因此減少了熔化固體的時間。對于大件的固體，設(shè)備可以包括一個隔板39(如圖2所示)，用于在熔化過程中支撐工件。
一個保護性管40圍繞著葉輪推進器驅(qū)動軸30。該管40幫助防止圍繞旋轉(zhuǎn)軸30的渦流的形成，否則該渦流將導(dǎo)致金屬氧化物夾雜在熔池之中。該管40也起到防止向設(shè)備內(nèi)引入較重件時驅(qū)動軸受損的作用。惰性氣體，例如氬，或者保護性氣體可以經(jīng)過一個閥42被引入管40中，以幫助防止在驅(qū)動軸30進入金屬液體熔池10處的液體表面12上堆積大量的氧化物，從而減少了對旋轉(zhuǎn)軸的阻塞和干擾。
在只處理小比例固體件時，按照本發(fā)明的熔化設(shè)備能夠被簡化為如圖3所示，其中采用與圖1中相似的附圖標記。小比例固體件一般由粉碎或破碎制造而成。
在打開可移動封蓋44后，可以使用任何需要的材料處理設(shè)備將固體件通過進入端口43供給進入熔化設(shè)備。固體件的供給與熔爐的熱輸入率、固體件的熔化速率與熔爐中的液體輸出的速率調(diào)節(jié)配合。如果需要的話，可以通過閥46將保護氣氛導(dǎo)入端口43，以幫助保持液體金屬熔池上所需的保護性氣氛，否則，該保護性氣氛會由于封蓋44的打開和固體件的引入而被沖淡或攪亂。
如圖3所示的實施例的簡化設(shè)計可以簡化熔化設(shè)備內(nèi)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，例如驅(qū)動軸和葉輪推進器的拆卸，而不需要完全地將設(shè)備從其在熔爐內(nèi)的安裝位置拆除或去除。可以在柵格擋板38上制造適合的孔，以允許葉輪推進器的拆除。
圖4為與圖3等同的實施例，但其特征在于采用裙邊48的形式的液流轉(zhuǎn)移裝置，其在熔化金屬從孔36中離開時保持表面12的擾動最小化。裙邊48將液流導(dǎo)向，使液流向下流入液體熔池10，遠離液體表面12。可以想到，裙邊48也能夠同樣應(yīng)用于圖1或圖2所示的實施例中。
圖5也圖示了一個與圖3等同的實施例。在圖5所示的實施例中，機構(gòu)18之外的熔化液體熔池之上的氣體空間被完全地去除。氣體空間的去除也能夠同樣應(yīng)用于圖1和圖2中。在圖5所示的實施例中，圖4所示的裙邊48有效地伸展并連接到熔罐壁并與其結(jié)合。熔爐50和熔爐蓋52與具有封閉頂部54的熔罐相適應(yīng)地設(shè)置。容納在熔罐內(nèi)的液體完全地充滿容器之中，因而，消除了對機構(gòu)18之外的液體表面上設(shè)置氣體空間的必要。以上文中所描述的方式，并結(jié)合下述優(yōu)點，即，消除了擾亂液體表面以及夾雜氧化物或者污染熔池表面的可能性，來實現(xiàn)液體的移動和按照本發(fā)明本實施例的通常運轉(zhuǎn)。
在如圖5所示的實施例中，孔36位于接近熔罐蓋54與機構(gòu)18的結(jié)合點，以避免形成氣孔以及內(nèi)部氣體在設(shè)備動作時夾雜進入熔池。使用中，機構(gòu)18內(nèi)的液體水平線12將保持在熔罐蓋54與機構(gòu)18結(jié)合點之上的水平，同樣也是為了避免氣泡的生成。
示例例1如圖2所示的熔化設(shè)備安裝于220kw的熔爐中，熔罐具有容納1.4噸熔化鎂的容積。該熔化設(shè)備在熔罐內(nèi)的熔化金屬表面12處的直徑為275mm。熔化設(shè)備的直徑在界面區(qū)域B處減少為160mm。
進行以下測試在大約700℃時，使用本設(shè)備，采用不同向上流動速度的熔化金屬時8kg和12kg錠料的鎂合金AZ91所需要熔化時間的測試。熔化金屬的不同向上流動速度由采用不同旋轉(zhuǎn)速度(0rpm，100rpm，200rpm和300rpm)的葉輪推進器28的運轉(zhuǎn)而產(chǎn)生。錠料被完全熔化的時間與相應(yīng)設(shè)備的熔化容積被記錄在下述表1中。
表1在不同流動速度下AZ91錠料的熔化時間

從表1可以看出，錠料的熔化時間隨著葉輪推進器速度的增加以及隨之而來的熔化金屬流經(jīng)設(shè)備、覆蓋錠料的流動速度的增加而大致的減少。
例2例1中所述熔化設(shè)備與一個熔化配料爐結(jié)合安裝，該爐為提供熔化的鎂合金AZ91的高壓壓模鑄造機構(gòu)。該爐的功率為250kw，并且使用一容積為3.5噸熔化鎂的熔罐。所述壓模鑄造機構(gòu)制造鑄件需要12kg的注入量。該熔化設(shè)備連續(xù)操作運轉(zhuǎn)10天，以所需要的速率熔化8kg錠料，保持金屬水平線12的位置在熔罐中大致固定。葉輪推進器28以200和300rpm運轉(zhuǎn)。
在這期間，由大約30.7噸的鎂合金制造出2,558個鑄件。發(fā)現(xiàn)具有上述熔化設(shè)備的熔爐和高壓壓模鑄造機構(gòu)的運轉(zhuǎn)，與傳統(tǒng)方式相比，即，與不安裝上述設(shè)備錠料直接供給至熔爐的熔罐中的方式相比，上述設(shè)備具有如下優(yōu)點●由于熔爐內(nèi)浮渣和淤渣所造成的熔化損失占輸入金屬的總量的重量百分比從大約2.4％降低到小于1％；●壓模鑄造機構(gòu)的正常運轉(zhuǎn)時間，即，當(dāng)壓模鑄造機構(gòu)運轉(zhuǎn)起來，并且不因為如金屬泵破壞、可變的注入量、熔化清潔等的運轉(zhuǎn)困難而停機時的可運轉(zhuǎn)時間的比例，由90％增加至95％；●基于耐壓緊密度指標所確定的廢鑄件的比率降低30％；●密封氣體的消耗量減少；●維護費用降低。
例3如圖2所示的熔化設(shè)備與一個熔化配料爐結(jié)合安裝，該爐為提供熔化的鎂合金AM-60的高壓壓模鑄造機構(gòu)。該熔化設(shè)備在熔罐內(nèi)熔化金屬表面12處的直徑為460mm。熔化設(shè)備在縮減的截面區(qū)域B處的直徑為160mm。熔爐的功率為250kw，所采用的熔罐的容積為能夠容納1.8噸熔化的鎂。壓模鑄造機構(gòu)制造的鑄件需要7kg的注入量，其中3kg為制件重量。熔化設(shè)備的供給料為8kg錠料、余料、閘門(gates)和澆口(runner)的附加程序返回料(大約每個鑄件4kg)以及臨時的報廢鑄件的形式。因此供給包括43％的錠料和57％的返回料。上述設(shè)備運轉(zhuǎn)時，一共間歇性地熔化和鑄造180噸合金(錠料和返回料)。在運轉(zhuǎn)過程中，熔化溫度大約690℃，葉輪推進器的速度大約180rpm。
發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有設(shè)備不能夠在不顯著增加熔化損失和不顯著降低鑄造質(zhì)量的前提下實現(xiàn)將余料、閘門、澆口和報廢鑄件供給到熔化和配料熔爐中以實現(xiàn)回收過程廢料的要求。然而，采用本發(fā)明的熔化設(shè)備能夠?qū)⑦^程廢料包含于供給之中，也不會導(dǎo)致現(xiàn)有設(shè)備所面臨的問題。
已經(jīng)執(zhí)行了一個采用該設(shè)備的操縱行程，以確定在供給中使用過程廢料對熔化損失的影響。從中發(fā)現(xiàn)，在使用50％的廢料(如余料、閘門、澆口和報廢鑄件)時，熔化損失大約占輸入熔爐的總金屬的1.5％。這與采用純錠料供給的操作相比，減少了1％的熔化損失。
例4如圖2所示的熔化設(shè)備與一個熔化配料爐結(jié)合安裝，該爐為提供熔化的鎂合金AM-60的高壓壓模鑄造機構(gòu)。此時，熔化設(shè)備在熔罐內(nèi)的熔化金屬水平線的表面12具有180mm乘180mm的正方形截面。在具有縮減截面的區(qū)域B，熔化設(shè)備的截面減小為140mm乘120mm的矩形。
熔爐的有效熔化速率為120kg/小時，熔罐的容積為可容納0.4噸熔化的鎂。壓模鑄造機構(gòu)制造鑄件需要每小時60次注入，每次2.4kg的注入量。設(shè)備的供給采用8kg錠料的形式。該設(shè)備用于連續(xù)工作三周的三班制操作中。在操作中，葉輪推進器28的速率大約為200rpm，閑時速率為50rpm。在操作期間，本設(shè)備與傳統(tǒng)操作相比，供給的熔化速率增加25％，達到150kg/小時，熔爐內(nèi)淤渣的生成則減少了80％。該熔爐的熔化損失占輸入總量的比例小于1％。
在對于本發(fā)明的上述描述和以下的權(quán)利要求中，除非出于上下文的需要，否則由于表達語言或必要含義的原因，詞語“包含(comprise)”或其變形“comprises”或“comprising”被用于表達包括(inclusive)的意思，也就是說，指定某一特定特征的存在，但不排除其他特征在本發(fā)明的其他不同實施例中存在。
權(quán)利要求
1.一種在熔化金屬熔池中熔化固體金屬塊的方法，所述方法包括以下步驟將固體金屬引入到熔化設(shè)備中，所述熔化設(shè)備與熔化金屬熔池流體地連通，同時保持熔化設(shè)備外部的熔池的上表面大致地靜止；引導(dǎo)熔化金屬流流經(jīng)所述熔化設(shè)備，并流過容納于其中的固體金屬，同時保持熔化設(shè)備內(nèi)部和外部的熔池的上表面大致地靜止。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，安裝在熔化設(shè)備內(nèi)的葉輪推進器引導(dǎo)所述熔化金屬流。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，還包括改變?nèi)刍饘俚牧鲃铀俾实牟襟E。
4.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，所述熔化金屬流大致垂直地流經(jīng)所述熔化設(shè)備。
5.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中，所述熔化金屬流向上流經(jīng)所述熔化設(shè)備。
6.一種將固體金屬塊在熔化金屬熔池中熔化的方法，所述方法大致與附圖中所描述的相同。
7.一種用于在熔化金屬熔池中熔化固體金屬塊的熔化設(shè)備，所述熔化設(shè)備包括一個機構(gòu)，所述機構(gòu)具有較低部分、較高部分和在兩部分中伸展并具有多個孔的本體部分，在使用中，所述機構(gòu)被設(shè)置為較低部分和本體上的多個孔位于熔化金屬熔池內(nèi)，而較高的部分則位于熔化金屬熔池上表面之上；引入裝置，用于將固體金屬通過上述機構(gòu)的較高部分引入所述機構(gòu)中；液流導(dǎo)流裝置，用于引導(dǎo)熔化金屬流通過所述機構(gòu)；液流校直裝置，用于使得熔化金屬流沿軸線流經(jīng)所述機構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的熔化設(shè)備，其中，所述液流導(dǎo)流裝置包括葉輪推進器。
9.如權(quán)利要求7或8所述的熔化設(shè)備，其中，所述液流校直裝置包括設(shè)置在至少一個柵格中的多個擋板。
10.如權(quán)利要求9所述的熔化設(shè)備，其中，第一柵格位于液流導(dǎo)流裝置上方，第二柵格位于液流導(dǎo)流裝置下方。
11.如權(quán)利要求7-10中任一所述的熔化設(shè)備，其中，還包括液流速率改變裝置，用于改變?nèi)刍饘倭鹘?jīng)機構(gòu)的流動速率。
12.如權(quán)利要求11所述的熔化設(shè)備，其中，所述流動速率改變裝置包括用于上述液流導(dǎo)流裝置的可變速驅(qū)動器。
13.如權(quán)利要求8-12中任一所述的熔化設(shè)備，其中，還包括支撐裝置，用于在熔化過程中支撐機構(gòu)內(nèi)的固體金屬塊。
14.如權(quán)利要求8-13中任一所述的熔化設(shè)備，其中，還包括液流轉(zhuǎn)移裝置，用于導(dǎo)向通過各孔而離開本體的熔化金屬，使其遠離熔化金屬熔池的上表面。
15.如權(quán)利要求14所述的熔化設(shè)備，其中，所述液流轉(zhuǎn)移裝置包括從本體上高于各孔的水平線上突出的圓環(huán)或裙邊。
16.如權(quán)利要求15所述的熔化設(shè)備，其中，所述圓環(huán)/裙邊圍繞上述機構(gòu)，并從本體向外和向下突出。
17.一種用于在熔化金屬熔池中熔化固體金屬塊的熔化設(shè)備，所述設(shè)備大致與附圖中所描述的相同。
全文摘要
一種熔化設(shè)備，其使得在熔化金屬熔池(10)中熔化固體金屬塊更加便利。該熔化設(shè)備包括一個機構(gòu)(18)，該機構(gòu)具有較低部分(22)、較高部分(20)和在上述兩部分之間伸展的本體部分(24)；還包括引入裝置，用于將固體件從上述較高部分(20)引入機構(gòu)(18)；液流導(dǎo)流裝置(28)，用于引導(dǎo)熔化金屬流流經(jīng)機構(gòu)(18)；液流校直裝置(38)，用于引導(dǎo)熔化金屬流沿軸線流經(jīng)機構(gòu)(18)。本體部分(24)上成形有多個孔(36)，在使用中，機構(gòu)(18)被設(shè)置為較低部分(22)和多個孔(36)位于熔池(10)內(nèi)，較高部分(20)位于熔化金屬熔池(10)上表面之上。
文檔編號F27D27/00GK101043960SQ200580014752
公開日2007年9月26日 申請日期2005年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者戴格·貝克戴爾, 簡·A·博爾斯泰德, 鮑爾·麥格拉德, 約翰·A·卡爾維 申請人:先進鎂技術(shù)有限公司