CN114318025A - 一种双金属液相原位熔炼装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双金属液相原位熔炼装置。该装置包括第一金属液进料腔、第二金属液进料腔、双金属液反应管、混合腔和总出液管，熔融的第一金属液通过第一金属液进料腔得到充分的分散，保证了第一金属液的温度均匀，熔融的第二金属液通过第二金属液进料腔得到充分的分散。充分分散后的第一金属液与第二金属液混合后，在双金属液反应管中第一次发生原位反应。之后，混合的第一金属液与第二金属液在混合腔中再次进行汇总混合，并将双金属液反应管中未进行完全的原位反应进行完全。通过上述的两次原位反应，最终实现了对两种金属原位反应的有效控制，避免了强化相的粗化和团聚，制备得到的金属复合材料组织均匀，性能良好。

Description

一种双金属液相原位熔炼装置

技术领域

本发明属于复合材料制备技术领域，具体涉及一种双金属液相原位熔炼装置。

背景技术

弥散强化铜具有高强度、高导电、高耐热等特性，是经济和军工建设重要的结构和功能基础材料。弥散强化铜合金的制备方法主要有机械合金化法、粉末冶金法、内氧化法和液相反应原位生成法等。

机械合金化法对制备以陶瓷或金属间化合物作为强化相的铜合金具有较好的效果，合金设计不受相图规律的支配，弥散相选择范围广，成为目前制备弥散强化铜合金的重要制备方法之一，但是该方法存在机械球磨过程中易混入Fe、Cr等杂质元素，复合粉末易被氧化、污染，导致铜合金导电率偏低且质量稳定性控制难度大。

粉末冶金法是最早用于制备弥散强化铜合金的方法，具有工艺和装备较成熟、强化相的含量可根据需要进行灵活设计等优点，但存在复合材料界面容易受到污染、强化相易团聚、易产生孔洞等问题，难以制备完全致密化、基体晶粒细小、强化相纳米化且均匀分布的高性能铜基复合材料。内氧化法是指在合金的氧化过程中，氧原子溶解到合金相中并进行扩散，使合金中较活泼组元与氧发生反应原位生产氧化物微粒，主要用于制备Cu-Al₂O₃弥散铜合金。但是Al₂O₃对铜粉烧结的抑制作用很强，采用常规的烧结工艺不能真正达到全致密化和全冶金化结合，一般需要结合粉末包套、抽真空、挤压或热锻成形等后续工序，存在工序复杂、流程长、制备过程影响因素多、产品质量控制难度大、生产效率低和成本高等问题；另外，复合粉末在内氧化过程中易产生溶质的逆扩散，生成的氧化物倾向于在粉末表面富集，不仅使烧结性能进一步恶化，还阻碍了氧的继续扩散，因此该方法仅能生产强化相含量较低的弥散复合材料(比如铜中Al₂O₃含量在1wt％以下)，且产品的合格率低，这些问题极大地阻碍了内氧化技术的推广应用。

液相原位反应生成法是积极利用熔融态原材料间的相互反应生成强化相颗粒，实现原位复合。液相原位反应法凭借其工艺流程短、成本低廉、强化相粒子和基体润湿性好的优点受到了较为广泛的关注。但是该方法存在的主要问题为：(1)原位反应控制难度大，副产物多，材料的成分和相组成控制困难；(2)强化相粗化和团聚严重，组织不均匀，导致材料的性能恶化。

使用现有的设备无法解决液相原位反应生成法存在的上述问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提供了一种双金属液相原位熔炼装置，该双金属液相原位熔炼装置包括第一金属液进料腔、第二金属液进料腔、双金属液反应管、混合腔和总出液管。该装置通过特殊的结构设计，降低了两种金属的原位反应控制难度，避免了强化相的粗化和团聚，制备得到的金属复合材料组织均匀，性能良好。

本发明的第一方面提供了一种双金属液相原位熔炼装置，包括

第一金属液进料腔，所述第一金属液进料腔侧壁设有第一金属液进料口，所述第一金属液进料腔底部连接有若干第一金属液分料管；

第二金属液进料腔，所述第二金属液进料腔包覆于所述第一金属液进料腔外部，所述第二金属液进料腔的底部连接有若干第二金属液分料管，所述第二金属液进料腔的侧壁设置有窗口，所述窗口与所述第一金属液进料口位于同一轴线上，所述窗口与所述第一金属液进料口之间设有第一金属液进料管；

所述第一金属液分料管与所述第二金属液分料管的末端相连通；

双金属液反应管，所述双金属液反应管与所述第一金属液分料管和第二金属液分料管相连通，双金属熔液在所述双金属液反应管中混合反应，所述第一金属液分料管与所述第二金属液分料管和所述双金属液反应管呈Y形；

混合腔，所述混合腔与所述双金属液反应管相连通，双金属熔液在所述双金属液反应管中混合反应后，在所述混合腔中汇集；

总出液管，所述总出液管与所述混合腔相连通。

本发明的一种双金属液相原位熔炼装置，至少具有以下有益效果：

本发明的双金属液相原位熔炼装置，包括第一金属液进料腔、第二金属液进料腔、双金属液反应管、混合腔和总出液管，熔融的第一金属液通过第一金属液进料腔得到充分的分散，保证了第一金属液的温度均匀，熔融的第二金属液通过第二金属液进料腔得到充分的分散。充分分散后的第一金属液与第二金属液混合后，在双金属液反应管中第一次发生原位反应。之后，混合的第一金属液与第二金属液在混合腔中再次进行汇总混合，并将双金属液反应管中未进行完全的原位反应进行完全。通过上述的两次原位反应，最终实现了对两种金属原位反应的有效控制，避免了强化相的粗化和团聚，制备得到的金属复合材料组织均匀，性能良好。

根据本发明的一些实施方式，第一金属液出料管120与第二金属液进料管200之间的角度α为30°～120°。

角度α的设计，作用是使第一金属液与第二金属液在对冲时具有合适的扩散速度，使反应物在动力学上满足液相原位反应发生的条件，同时这一角度避免了过长反应时间，引起的强化相的异常长大和团聚。

根据本发明的一些实施方式，所述总出液管还连接有冷却装置。

根据本发明的一些实施方式，所述冷却装置为水冷结晶器。

冷却装置的设置，可以使反应得到的金属熔体被快速冷却从而得到金属铸坯，后续可以根据设计需要对金属铸坯进行各类加工和后处理。

根据本发明的一些实施方式，所述第一金属液进料腔还连接有第一金属液熔炼炉，所述第一金属液熔炼炉通过所述第一金属液进料管与所述第一金属液进料腔相连通。

根据本发明的一些实施方式，所述第一金属液熔炼炉中设有第一塞棒，所述第一塞棒在所述第一金属液熔炼炉中上下移动，当所述第一塞棒向下移动时，所述第一塞棒的一端封闭所述第一金属液熔炼炉，当所述第一塞棒向上移动时，所述第一金属液熔炼炉与所述第一金属液进料腔相连通，第一金属熔液通过所述第一金属液进料管自所述第一金属液熔炼炉流入所述第一金属液进料腔。

根据本发明的一些实施方式，所述第二金属液进料腔还连接有第二金属液熔炼炉。

根据本发明的一些实施方式，所述第二金属液熔炼炉中设有第二塞棒，所述第二塞棒在所述第二金属液熔炼炉中上下移动，当所述第二塞棒向下移动时，所述第二塞棒的一端封闭所述第二金属液熔炼炉，当所述第二塞棒向上移动时，所述第二金属液熔炼炉与所述第二金属液进料腔相连通，第二金属熔液自所述第二金属液熔炼炉流入所述第二金属液进料腔。

根据本发明的一些实施方式，所述第一金属液熔炼炉和所述第二金属液熔炼炉上设置有气压调节装置。

气压调节装置作用是调节熔炼炉内的气体压力，通过调节气体压力，可以控制熔炼炉内的金属液流量大小和快慢，当气体压力增大时，金属液被压出熔炼炉。

根据本发明的一些实施方式，所述第一金属液进料腔中设置有温度测量装置。

温度测量装置的设置便于及时测量第一金属液进料腔中金属熔体的温度，从而根据需要对温度进行调控。

根据本发明的一些实施方式，所述第一金属液进料腔和第二金属液进料腔外设置有保温炉壳。

保温炉壳的设置，可以进一步促进第一金属液进料腔和第二金属液进料管内金属熔体的温度稳定。

根据本发明的一些实施方式，所述混合腔的底部具有斜面，以所述总出液管的轴线为对称的斜面之间的夹角β为100°～160°。

夹角β为100～160°，作用是使得熔体能充分混合，同时因避免过长的混合时间引起强化相异常长大。

根据本发明的一些实施方式，本发明的双金属液相原位熔炼装置中，与金属熔体直接接触的部件，可以采用耐高温且不与熔体反应的耐火材料来制作，比如石墨。

附图说明

图1是本发明的双金属液相原位熔炼装置结构示意图之一。

图2是本发明的双金属液相原位熔炼装置中第一金属液进料腔的结构示意图。

图3是本发明的双金属液相原位熔炼装置中第一金属液进料腔的侧视图。

图4是本发明的双金属液相原位熔炼装置中第一金属液进料腔的俯视图。

图5是本发明的双金属液相原位熔炼装置中第二金属液进料腔结构示意图。

图6本发明的双金属液相原位熔炼装置中第二金属液进料腔俯视图。

图7是本发明的双金属液相原位熔炼装置结构示意图之二。

图8是本发明的双金属液相原位熔炼装置中混合腔的底部斜面示意图。

图9是采用本发明装置制备的Cu-1wt％Al₂O₃复合材料扫描电镜图。

图10是采用本发明装置制备的Cu-1wt％Al₂O₃复合材料扫描电镜图。

附图标记：

100第一金属液进料腔，110第一金属液进料口，120第一金属液分料管；

200第二金属液进料腔，210第二金属液分料管，220窗口，230第一金属液进料管；

300双金属液反应管；

400混合腔；

500总出液管；

600冷却装置；

700第一金属液熔炼炉，710第一塞棒；

800第二金属液熔炼炉，810第二塞棒；

910气压调节装置；

920保温炉壳。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

参考图1至图7为本发明的双金属液相原位熔炼装置，该双金属液相原位熔炼装置包括第一金属液进料腔100、第二金属液进料腔200、双金属液反应管300、混合腔400和总出液管500。

其中，参考图1至图4所示，第一金属液进料腔100侧壁设有第一金属液进料口110，第一金属液进料腔100底部连接有若干第一金属液分料管120。

参考图1、图5和图6所示，第二金属液进料腔200包覆于第一金属液进料腔100外部，第二金属液进料腔200的底部连接有若干第二金属液分料管210，第二金属液进料腔200的侧壁设置有窗口220，窗口220与第一金属液进料口110位于同一轴线上，窗口220与第一金属液进料口110之间设有第一金属液进料管230。

第一金属液分料管120与第二金属液分料管210的末端相连通。

双金属液反应管300与第一金属液分料管120和第二金属液分料管210相连通，双金属熔液在双金属液反应管300中混合反应，第一金属液分料管120与第二金属液分料管210和双金属液反应管300呈Y形。

混合腔400与双金属液反应管300相连通，双金属熔液在双金属液反应管300中混合反应后，在混合腔400中汇集。

总出液管500与混合腔400相连通。

参考图3所示，第一金属液出料管120与第二金属液进料管200之间的角度α为30°～120°。

角度α的设计，作用是使第一金属液与第二金属液在对冲时具有合适的扩散速度，使反应物在动力学上满足液相原位反应发生的条件，同时这一角度避免了因过长反应时间而引起的强化相的异常长大和团聚。

可理解到，本发明的双金属液相原位熔炼装置，包括第一金属液进料腔100、第二金属液进料腔200、双金属液反应管300、混合腔400和总出液管500，熔融的第一金属液通过第一金属液进料腔100得到充分的分散，保证了第一金属液的温度均匀，熔融的第二金属液通过第二金属液进料腔200得到充分的分散。充分分散后的第一金属液与第二金属液混合后，在双金属液反应管300中第一次发生原位反应。之后，混合的第一金属液与第二金属液在混合腔400中再次进行汇总混合，并将双金属液反应管300中未进行完全的原位反应进行完全。通过上述的两次原位反应，最终实现了对两种金属原位反应的有效控制，避免了强化相的粗化和团聚，制备得到的金属复合材料组织均匀，性能良好。

可理解到，参考图7所示，总出液管500还连接有冷却装置600。

在本发明的一些实施例中，冷却装置600为水冷结晶器。

可理解到，冷却装置600的设置，可以使反应得到的金属熔体被快速冷却从而得到金属铸坯，后续可以根据设计需要对金属铸坯进行各类加工和后处理。

在本发明的一些实施例中，第一金属液进料腔100还连接有第一金属液熔炼炉700，第一金属液熔炼炉700通过第一金属液进料管230与第一金属液进料腔100相连通。

可理解到，第一金属液熔炼炉700中设有第一塞棒710，第一塞棒710在第一金属液熔炼炉700中上下移动，当第一塞棒710向下移动时，第一塞棒710的一端封闭第一金属液熔炼炉700，当第一塞棒710向上移动时，第一金属液熔炼炉700与第一金属液进料腔100相连通，第一金属熔液通过第一金属液进料管230自第一金属液熔炼炉700流入第一金属液进料腔100。

在本发明的一些实施例中，第二金属液进料腔200还连接有第二金属液熔炼炉800。

可理解到，第二金属液熔炼炉800中设有第二塞棒810，第二塞棒810在第二金属液熔炼炉800中上下移动，当第二塞棒810向下移动时，第二塞棒810的一端封闭第二金属液熔炼炉800，当第二塞棒810向上移动时，第二金属液熔炼炉800与第二金属液进料腔200相连通，第二金属熔液自第二金属液熔炼炉800流入第二金属液进料腔200。

在本发明的一些实施例中，第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800上设置有气压调节装置910。

可理解到，气压调节装置910作用是调节熔炼炉内的气体压力，通过调节气体压力，可以控制熔炼炉内的金属液流量大小和快慢，当气体压力增大时，金属液被压出熔炼炉。

在本发明的一些实施例中，第一金属液进料腔100中设置有温度测量装置(图中未示)。

可理解到，温度测量装置的设置便于及时测量第一金属液进料腔100中金属熔体的温度，从而根据需要对温度进行调控。

在本发明的一些实施例中，第一金属液进料腔100和第二金属液进料腔200外设置有保温炉壳920。

可理解到，温保温炉壳920的设置，可以进一步促进第一金属液进料腔100和第二金属液进料管内金属熔体的温度稳定。

在本发明的一些实施例中，参考图8所示，混合腔400的底部具有斜面，以总出液管500的轴线为对称的斜面之间的夹角β为100°～160°。

夹角β为100～160°，作用是使得熔体能充分混合，同时因避免过长的混合时间引起强化相异常长大。

可理解到，本发明的双金属液相原位熔炼装置中，与金属熔体直接接触的部件，可以采用耐高温且不与熔体反应的耐火材料来制作，比如石墨。

采用本发明的双金属液相原位熔炼装置，制备了Cu-5wt％TiB₂复合材料，标记为A。具体制备过程为：

按照Ti原子和B的原子比为1:2、Ti和B的总质量：铜质量为1：19的配比来称取Cu-25wt％Ti、Cu-4wt％B和纯铜的质量，即Cu-25wt％Ti与Cu-4wt％B的质量比值为71:100；

将Cu-25wt％Ti合金和Cu-4wt％B合金分别放入第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800内；将纯铜按配比分为两部分，分别放入第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800中，需要注意的是，放入纯铜后要保证第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800内铜(包括中间合金中含有的铜)的质量相等。

对第一金属液熔炼炉700中的原料进行加热熔化和保温，控制熔化温度为1400℃，保温温度为1400℃。对第二金属液熔炼炉800中的原料进行加热熔化和保温，控制熔化温度为1350℃，保温温度为1350℃。

Cu-Ti合金液和Cu-B合金液达到目标温度后，上移第一塞棒710和第二塞棒810，分别让Cu-Ti合金液和Cu-B合金液通过第一金属液进料腔100和第二金属液进料管进入双金属液反应管300进行混合、对冲并迅速发生原位反应(Ti+2B＝TiB₂)，在两股合金液的碰撞作用下Ti原子和B原子快速发生原位反应而生成TiB₂颗粒，混合的合金液随后流入混合腔400中，再次进行混合和原位反应。

反应过程中，通过气压调节装置910以调控Cu-Ti合金液和Cu-B合金液的流速。

第一金属液出料管与第二金属液进料管之间的角度α为90°。

以总出液管500的轴线为对称的斜面之间的夹角β为120°

在装置中通入惰性气体，在冷却装置600中通入冷却水。惰性气体流量为2L/h，冷却水流量为250L/h。

采用本发明的双金属液相原位熔炼装置，制备了Cu-1wt％Al₂O₃复合材料，标记为B。具体制备过程为：

按照Al和Cu₂O的摩尔比为2:3、生成的Al₂O₃质量：铜质量为1：99的配比来称取Al、Cu₂O的质量以及纯铜的质量，即Al、Cu₂O和Cu的质量比值为1:8:180。

将Cu-5wt％Al合金和Cu+Cu₂O分别放入第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800内；将纯铜按配比分为两部分，分别放入第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800中，需要注意的是，放入纯铜后要保证第一金属液熔炼炉700和第二金属液熔炼炉800内铜(包括中间合金中含有的铜)的质量相等。

对第一金属液熔炼炉700中的原料进行加热熔化和保温，控制熔化温度为1250℃，保温温度为1250℃。对第二金属液熔炼炉800中的原料进行加热熔化和保温，控制熔化温度为1450℃，保温温度为1450℃。

Cu-Al合金液和Cu-Cu₂O合金液达到目标温度后，上移第一塞棒710和第二塞棒810，分别让Cu-Al合金液和Cu-Cu₂O合金液通过第一金属液进料腔100和第二金属液进料腔200进入双金属液反应管300进行混合、对冲并迅速发生原位反应(3Al+3Cu₂O＝Al₂O₃+6Cu)，在两股合金液的碰撞作用下Al原子和Cu₂O快速发生原位反应而生成Al₂O₃颗粒，混合的合金液随后流入混合腔400中，再次进行混合和原位反应。

反应过程中，通过气压调节装置910以调控Cu-Al合金液和Cu-Cu₂O合金液的流速。

第一金属液分料管120与第二金属液分料管210之间的角度α为70°。

以总出液管500的轴线为对称的斜面之间的夹角β为120°。

制备过程中，在装置中通入惰性气体，在冷却装置600中通入冷却水。惰性气体流量为3L/h，冷却水流量为400L/h。制备的Cu-1wt％Al₂O₃复合材料的强化相颗粒细小、弥散均匀分布。材料的宏观表面质量良好，内部无气孔、疏松和裂纹等缺陷。

为了进行比较，采用粉末冶金法制备了Cu-5wt％TiB₂复合材料，标记为C。具体的制备方法为：

将Cu和TiB₂粉末按比例混匀，550MPa压力模压成型后，950℃烧结8h。

为了进行比较，采用机械合金化法制备了Cu-5wt％TiB₂复合材料，标记为D。具体的制备方法为：

将Cu、Ti、B粉末按比例混匀，采用高能球磨机球磨24h，球料比为6，转速为500rpm制备Cu-5wt％TiB₂粉末，随后在950℃、700MPa的工艺参数下挤压成型。

为了进行比较，采用粉末冶金法制备了Cu-1wt％Al₂O₃复合材料，标记为E。具体制备方法为：

将Cu和Al₂O₃粉末按比例混匀，650MPa压力下模压成型后，900℃烧结6h。

为了进行比较，采用机械合金化法制备了Cu-1wt％Al₂O₃复合材料，标记为F

将Cu、Al、Cu₂O粉末按比例混匀，采用高能球磨机球磨16h，球料比为4，转速为550rpm制备Cu-1wt％Al₂O₃粉末，随后在960℃、800MPa的工艺参数下挤压成型。

为了进行比较，采用内氧化法制备了Cu-1wt％Al₂O₃复合材料，标记为G。具体的制备方法为：

Cu、A1按一定比例在中频感应炉中熔炼，然后水雾化制Cu-A1合金粉；将Cu-Al合金粉与氧化剂(Cu₂O粉末)均匀混合后，在880℃惰性气体下条件下加热内氧化2h，随后在800℃下氢气还原4h，制备得到Cu-1wt％Al₂O₃粉末，这些粉末随后在900℃、800MPa的工艺参数下挤压成型。

为了进行比较，采用传统液相反应原位生成法制备了Cu-1wt％Al₂O₃复合材料，标记为H。具体方法为：

将电解纯铜加热至1350℃后，依次向熔体中加入配好的Al和Cu₂O、反应两分钟后浇铸成型。

采用传统液相原位法制备的Cu-1wt％Al₂O₃复合材料的微观形貌如图9所示，可以看出，强化相颗粒粗大、团聚现象严重且强化相和基体结合状况较差。

采用本发明制备的Cu-1wt％Al₂O₃复合材料的微观形貌如图10所示，可以看出强化相颗粒细小、弥散均匀分布。材料的宏观表面质量良好，内部无气孔、疏松和裂纹等缺陷。

测试了材料A～H的性能。

其中，力学性能测试依据的标准为GB/T 228-2010。

导电率采用直流电阻仪进行测试。

结果如表1和表2所示。

表1

表1列出了不同工艺制备的Cu-5wt％TiB₂合金的力学性能和导电率。其中，复合材料A的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度、导电率比C分别提高16.9％、20.0％、3.1％、37.4％、17.6％，比D的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度、导电率分别提高13.1％、8.2％、19.8％、32.6％、12.5％。

表2

表2列出了不同工艺制备的Cu-1wt％Al₂O₃合金的力学性能和导电率。其中，复合材料B的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度、导电率比E分别提高25.5％、18.4％、19.1％、61.5％、17.4％，比F的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度、导电率分别提高21.8％、21.0％、12.2％、51.6％、7.9％。比G的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度、导电率分别提高5.8％、5.0％、13.2％、5.9％、3.4％。比H的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、硬度、导电率分别提高18.6％、23.6％、5.1％、25.5％、2.5％。

上面结合实施例对本发明作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，包括

第一金属液进料腔(100)，所述第一金属液进料腔(100)侧壁设有第一金属液进料口(110)，所述第一金属液进料腔(100)的底部连接有若干第一金属液分料管(120)；

第二金属液进料腔(200)，所述第二金属液进料腔(200)包覆于所述第一金属液进料腔(100)外部，所述第二金属液进料腔(200)的底部连接有若干第二金属液分料管(210)，所述第二金属液进料腔(200)的侧壁设置有窗口(220)，所述窗口(220)与所述第一金属液进料口(110)位于同一轴线上，所述窗口(220)与所述第一金属液进料口(110)之间设有第一金属液进料管(230)；

所述第一金属液分料管(120)与所述第二金属液分料管(210)的末端相连通；

双金属液反应管(300)，所述双金属液反应管(300)与所述第一金属液分料管(120)和第二金属液分料管(210)相连通，双金属熔液在所述双金属液反应管(300)中混合反应，所述第一金属液分料管(120)与所述第二金属液分料管(210)和所述双金属液反应管(300)呈Y形；

混合腔(400)，所述混合腔(400)与所述双金属液反应管(300)相连通，双金属熔液在所述双金属液反应管(300)中混合反应后，在所述混合腔(400)中汇集；

总出液管(500)，所述总出液管(500)与所述混合腔(400)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述总出液管(500)还连接有冷却装置(600)。

3.根据权利要求1或2所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第一金属液进料腔(100)还连接有第一金属液熔炼炉(700)，所述第一金属液熔炼炉(700)通过所述第一金属液进料管(230)与所述第一金属液进料腔(100)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第一金属液熔炼炉(700)中设有第一塞棒(710)，所述第一塞棒(710)在所述第一金属液熔炼炉(700)中上下移动，当所述第一塞棒(710)向下移动时，所述第一塞棒(710)的一端封闭所述第一金属液熔炼炉(700)，当所述第一塞棒(710)向上移动时，所述第一金属液熔炼炉(700)与所述第一金属液进料腔(100)相连通，第一金属熔液通过所述第一金属液进料管(230)自所述第一金属液熔炼炉(700)流入所述第一金属液进料腔(100)。

5.根据权利要求1所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第二金属液进料腔(200)还连接有第二金属液熔炼炉(800)。

6.根据权利要求5所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第二金属液熔炼炉(800)中设有第二塞棒(810)，所述第二塞棒(810)在所述第二金属液熔炼炉(800)中上下移动，当所述第二塞棒(810)向下移动时，所述第二塞棒(810)的一端封闭所述第二金属液熔炼炉(800)，当所述第二塞棒(810)向上移动时，所述第二金属液熔炼炉(800)与所述第二金属液进料腔(200)相连通，第二金属熔液自所述第二金属液熔炼炉(800)流入所述第二金属液进料腔(200)。

7.根据权利要求3或5所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第一金属液熔炼炉(700)和所述第二金属液熔炼炉(800)上设置有气压调节装置(910)。

8.根据权利要求1所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第一金属液进料腔(100)中设置有温度测量装置。

9.根据权利要求1所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述第一金属液进料腔(100)和第二金属液进料腔(200)外设置有保温炉壳(920)。

10.根据权利要求1所述的一种双金属液相原位熔炼装置，其特征在于，所述混合腔(400)的底部具有斜面，以所述总出液管(500)的轴线为对称的斜面之间的夹角β为100°～160°。

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