本實用新型涉及金屬半固態(tài)漿體制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置。

背景技術(shù)：

金屬材料的性能很大程度上取決于其組織特征，材料制備過程中對組織形態(tài)控制是提高性能的重要手段,傳統(tǒng)鑄造過程中，初生相以枝晶方式生長，當固相率達到20％左右時，則形成連續(xù)枝晶網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，過早地使合金喪失宏觀流動性，而導致鑄件性能下降。20世紀70 年代初發(fā)展起來的半固態(tài)鑄造技術(shù)，使傳統(tǒng)鑄造方式發(fā)生了深刻變化,采用半固態(tài)鑄造成形技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品，由于澆注溫度處于固液兩相區(qū)，使鑄件在凝固過程中收縮量減少，鑄件尺寸精度提高，成形性好，適于生產(chǎn)復雜件，并可以達到近凈形生產(chǎn)，而且在組織上消除了柱狀晶和粗大的樹枝晶，使鑄件組織細密均勻，缺陷和宏觀偏析明顯減少，此外對型腔熱沖擊的減小，相應(yīng)提高了壓鑄型及壓射室的使用壽命，提高了成品率和產(chǎn)品的性能。半固態(tài)鑄造成形技術(shù)綜合了液態(tài)鑄造成形和鍛壓成形的優(yōu)點，部分產(chǎn)品的性能會接近甚至于達到鍛造產(chǎn)品的性能，是目前最有前景的金屬成型技術(shù)之一。

在金屬半固態(tài)成形技術(shù)中，制備具有球狀初生相的半固態(tài)金屬漿料的技術(shù)處于最核心的位置；降低半固態(tài)漿料制備成本、提高制備質(zhì)量、縮短工藝流程、在線快速制備是該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化研究和關(guān)注的焦點。

在半固態(tài)制漿過程，為了達到漿體的均勻性，通常攪拌工序是必需的，目前常用的攪拌方法主要有機械攪拌、電磁攪拌和永磁攪拌法等。機械攪拌是一種接觸式攪拌，容易使?jié){體產(chǎn)生氧化和卷氣等缺點，降低漿體的質(zhì)量；電磁攪拌是用特制的線圈通電后所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場使金屬熔液在制漿容器內(nèi)產(chǎn)生流動，為非接觸式攪拌，漿體質(zhì)量較好，但存在能耗高、運行成本大、結(jié)構(gòu)復雜的缺點；永磁攪拌也是非接觸式攪拌，是利用特定組合的永磁體運動后產(chǎn)生的交變磁場對金屬液體進行非接觸攪拌，具有能耗低，機構(gòu)相對簡單、運行成本低等優(yōu)點；但目前已知的半固態(tài)漿體永磁攪拌裝置都存在的一個缺點是無法使?jié){體均勻混合，這個缺點極大降低了其實用性。

專利號：201410378936.8公開了一種可用于試驗的半固態(tài)合金溶液永磁攪拌裝置，由若干個永磁體及伺服電機和控制系統(tǒng)裝配而成，采用高導磁率的軟磁材料做轉(zhuǎn)筒并結(jié)合八級對內(nèi)封閉式漸變系統(tǒng)，設(shè)計固定鋼結(jié)構(gòu)，保證氣隙較小，并增加了溫度測量系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)磁場是由電動機帶動永磁體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場使得半固態(tài)合金溶液產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使合金溶液旋轉(zhuǎn)起來；其采用在熔體中心加入中心加熱棒的方法，使中心部分融化，以彌補中心攪拌力的不足，以期望達到攪拌均勻的目的；但這種方法是行不通的，因該法仍無法避免漿體中較重的固態(tài)顆粒受旋轉(zhuǎn)離心力的作用向容器的內(nèi)壁聚集，從而使生成的漿體混合不均勻。

專利號：201320722729.0公開了低過熱度永磁攪拌制備半固態(tài)金屬漿料的設(shè)備，包括防護罩以及設(shè)在防護罩內(nèi)的升降機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)攪拌機構(gòu)、冷卻機構(gòu)和控制機構(gòu)，所述的升降機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)攪拌機構(gòu)以及冷卻機構(gòu)均受控于所述的控制機構(gòu)；所述的旋轉(zhuǎn)攪拌機構(gòu)包括攪拌容器、電機、轉(zhuǎn)臺以及永久磁鋼，所述的冷卻機構(gòu)包括冷卻水套以及用于測量金屬熔體溫度的溫度傳感器，所述的溫度傳感器與所述的控制機構(gòu)連接。該法在使用過程根本無法避免漿體中較重的固態(tài)顆粒受旋轉(zhuǎn)離心力的作用向容器的內(nèi)壁聚集，從而使生成的漿體混合不均勻，嚴重影響其實用性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置，實現(xiàn)了半固態(tài)漿料在攪拌過程中固液組份分散均勻的目的。

(二)技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置，包括機架,所述機架固定有電機，所述電機的轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括支撐臺、磁鐵固定架、永磁磁鐵組，所述電機的轉(zhuǎn)軸與支撐臺連接，所述磁鐵固定架上固定有至少一層永磁磁鐵組,所述機架的上部固定有磁鐵護罩，所述磁鐵護罩內(nèi)設(shè)置有制漿容器，所述制漿容器內(nèi)設(shè)置有至少一個阻擋體。

優(yōu)選的，所述的阻擋體與所述的制漿容器的內(nèi)壁連在一起形成一個整體。

優(yōu)選的，所述的阻擋體和所述的制漿容器是由陶瓷材料制成。

優(yōu)選的，所述的阻擋體和所述的制漿容器是由無磁或弱磁的不銹鋼材料制成。

(三)有益效果

本實用新型提供了一種用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置。具備以下有益效果：

(1)、該用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置，通過對旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、制漿容器、阻擋體的設(shè)置，達到了對金屬漿體非接觸式攪拌，并能夠使在攪拌過程中生成的半固態(tài)金屬漿料被阻擋體打亂分散，防止?jié){體中較重的固態(tài)顆粒受旋轉(zhuǎn)離心力的作用向容器的內(nèi)壁聚集，使半固態(tài)漿料混合均勻，使用陶瓷材料制成的制漿容器和阻擋體不與金屬反應(yīng)，不導磁、使用壽命長，使用無磁或弱磁材料制成的制漿容器和阻擋體成本低，且不影響永磁攪拌的功能。

(2)、該用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置，通過對支撐臺、磁鐵護罩、磁鐵固定架的設(shè)置，達到了對永磁磁鐵組保護和固定作用，磁鐵護罩能夠阻隔制漿容器傳遞的熱量，防止永磁磁鐵受熱發(fā)生消磁現(xiàn)象。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型制漿容器俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1機架、2電機、3-1支撐臺、3-2磁鐵固定架、3-3永磁磁鐵組、4磁鐵護罩、5制漿容器、5-1阻擋體、6固態(tài)顆粒、7半固態(tài)鋁液。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-2，本實用新型提供一種技術(shù)方案：一種用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置，包括機架1,所述機架1固定有電機2，所述電機2的轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3連接，所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3包括支撐臺3- 1、磁鐵固定架3-2、永磁磁鐵組3-3，所述電機2的轉(zhuǎn)軸與支撐臺3-1 連接，所述磁鐵固定架3-2上固定有至少一層永磁磁鐵組3-3,所述機架1的上部固定有磁鐵護罩4所述磁鐵護罩4內(nèi)設(shè)置有制漿容器5，所述制漿容器5內(nèi)設(shè)置有至少一個阻擋體5-1。

當使用時，將半固態(tài)金屬熔液從制漿容器5口部倒入制漿容器5 內(nèi)，啟動電機2，電機轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)3轉(zhuǎn)動，制漿容器5位于旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)3中磁鐵護罩4的內(nèi)部，在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)3轉(zhuǎn)動過程中，每組相對磁鐵產(chǎn)生交變磁場，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)3內(nèi)設(shè)置的多極磁場在電機2的帶動下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場切割制漿容器5內(nèi)的半固態(tài)漿體產(chǎn)生感生電流，感生電流又與磁場相互作用產(chǎn)生磁力，從而推動半固態(tài)漿體做旋轉(zhuǎn)運動，起到攪拌的作用；在攪拌過程中由于制漿容器5內(nèi)部設(shè)置有阻擋體5-1，在半固態(tài)漿體做旋轉(zhuǎn)運動過程中，阻擋體5-1會改變半固態(tài)漿體的流向(參見圖2)，從而避免了半固態(tài)漿體中較重的固態(tài)顆粒在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下在制漿容器5內(nèi)壁集聚，達到了半固態(tài)漿體中的固態(tài)顆?；旌戏稚⒕鶆虻哪康?，使制得的漿料性能更好。

綜上所述，該用于金屬半固態(tài)制漿的永磁攪拌裝置，通過對旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)3、制漿容器5、阻擋體5-1、支撐臺3-1、磁鐵護罩4、磁鐵固定架3-2的設(shè)置，達到了對金屬漿體非接觸式攪拌，并能夠使在攪拌過程中生成的半固態(tài)金屬漿料被阻擋體5-1打亂分散，防止?jié){體中較重的固態(tài)顆粒受旋轉(zhuǎn)離心力的作用向容器的內(nèi)壁聚集，使半固態(tài)漿料混合均勻。使用陶瓷材料制成的制漿容器5和阻擋體5-1不與金屬反應(yīng)，不導磁、使用壽命長；使用無磁或弱磁材料制成的制漿容器5和阻擋體5-1制造成本低，且不影響永磁攪拌的功能，設(shè)置的磁鐵固定架3-2能夠?qū)τ来糯盆F組3-3起到保護和固定的作用，磁鐵護罩4能夠阻隔制漿容器5傳遞的熱量，防止永磁磁鐵受熱發(fā)生消磁現(xiàn)象。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下。由語句“包括一個......限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素”。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。