CN1846903A - 镁合金真空虹吸出炉浇铸机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镁合金的真空虹吸出炉浇铸机，由真空系统、气体保护系统和出炉浇铸系统组成，真空系统由真空机组、真空储罐组成。气体保护系统由保护气体和气体混合控制箱组成。出炉浇铸系统由真空包、浇铸模、高温虹吸管组成。真空机组与真空储罐相连，真空储罐与真空包相连，真空包同时还连接气体混合控制箱和高温虹吸管，浇铸模放置于真空包内。适用于镁合金的熔炼出炉浇铸和镁的中间合金电解制备的出炉浇铸等等。该设备具有结构简单、操作方便、安全可靠、价格低等特点，浇铸过程中可直接进行观察和控制，可根据需要针对熔炼炉或电解炉内不同部位的镁合金进行出炉浇铸，对需要过滤的镁合金，浇铸机可附加滤罩对镁合金进行过滤除渣。

Description

镁合金真空虹吸出炉浇铸机

技术领域

本发明涉及一种生产镁合金和镁中间合金的出炉浇铸设备，属于机械设备领域。

背景技术

目前，镁合金熔炼中的出炉浇铸方法主要有：直接浇铸和压力浇铸二种方法，直接浇铸过程中，熔剂、表面渣及镁合金中形成的夹杂物不易控制，对镁合金产品质量造成较大影响，压力铸造机能较好解决了这些问题，但价格非常昂贵，限制了中小企业的应用；而镁中间合金生产出炉浇铸采用勺子舀出或直接倒出方法，由于镁中间合金比重与电解熔盐或表面保护熔剂的比重很接近，镁中间合金中夹杂问题较普遍，对镁合金产品质量带来较大影响。

发明内容

本发明的目的在于：克服上述不足，提供一种相对价格低廉，适用于镁合金的熔炼出炉浇铸和镁的中间合金电解制备中出炉浇铸的真空虹吸出炉浇铸机。

本发明通过以下方案实现：由真空系统、气体保护系统和出炉浇铸系统组成，真空系统由真空机组、真空储罐组成；气体保护系统由保护气体和气体混合控制箱组成；出炉浇铸系统由真空包、浇铸模、高温虹吸管组成。真空机组与真空储罐相连，真空储罐与真空包相连，真空包同时还连接气体混合控制箱和高温虹吸管，保护气体通过气体混合控制箱调配成需要比例后再进入真空包，保护气体可对出炉浇铸全过程进行保护，浇铸模放置于真空包内。

本发明还设有行走和升降系统，由升降车、电源及传动装置和控制箱组成，真空包放置于升降车的升降平台上。

本发明所述真空与高温虹吸管用高温密封装置连接，便于真空包的密封和高温虹吸管的更换。

本发明所述真空包上装有观察孔、气压表。

本发明所述高温虹吸管末端装有可拆卸的金属过滤罩，可将镁合金中的较大夹杂物直接去除，真空储罐内置粉尘过滤装置。

本发明所述电源及传动装置可以是丝杆传动、液压传动和链条传动；电源可为外接的交流电源或直流电源，或为内置的由蓄电池组组成的供电装置。

本发明所述真空包具有方便的打开和闭合装置，便于模具的放入和镁合金浇铸后的取出，具有严密的密封性能便于保护气体的充入和浇铸过程的控制。

本发明所述浇铸模可为一整块的，或为分割成多块的，可为圆形、长方形、正方形。

本发明所述高温虹吸管可采用无缝钢管或钽、铌、钛、锆、钨、钼、氮化硼等材质制成。

本发明所述金属过滤罩由抗镁合金和熔融氯化物或氟化物熔盐腐蚀的陶瓷材料或高温耐腐蚀合金如钽、铌、钛、锆等网制成，可为圆形、长方形、正方形、椭圆形。

本发明装置具有结构简单、操作方便、安全可靠、适用面广、价格低等特点，浇铸过程中可取出熔炼炉内任何部位的镁合金，可直接进行观察和控制，可根据需要针对熔炼炉或电解炉内不同部位的镁合金进行出炉浇铸，对需要过滤的镁合金，浇铸机可附加滤罩对镁合金进行过滤除渣以及去除夹杂物。

附图说明

附图为本发明实施例总体结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对照附图对本发明进行详细说明。

实施例1：

参见附图，本发明镁合金真空虹吸出炉浇铸机由真空系统、行走和升降系统、气体保护系统和出炉浇铸系统组成。真空系统又由真空机组1、真空储罐2和粉尘过滤装置3组成；行走和升降系统由升降车4、电源及传动装置5和控制箱6组成；气体保护系统由保护气体7和气体混合控制箱8组成；出炉浇铸系统由真空包9、浇铸模10、观察孔11、气压表12、高温密封装置13、高温虹吸管14和金属过滤罩15组成。真空机组1用耐压软管或硬管(如镀锌管等)与真空储罐2相连，真空储罐2内置粉尘过滤装置3，真空储罐2再用耐压软管与真空包9相连。真空包9放置于升降车4的升降平台上，真空包9同时还连接气体混合控制箱8和高温虹吸管14，装有观察孔11和气压表12，真空包9与高温虹吸管14用高温密封装置13连接，便于真空包9的密封和高温虹吸管14的更换。高温虹吸管14末端装有可拆卸的金属过滤罩15，可将镁合金中的较大夹杂物直接去除。由于镁合金保护气体常涉及多种气体，因而保护气体7通过气体混合控制箱8调配成需要比例后再进入真空包9，保护气体可对出炉浇铸全过程进行保护。浇铸模10放置于真空包9内，出炉浇铸后，可方便地取出。

升降车4内的电源及传动装置5可以是丝杆传动、液压传动和链条传动；电源可以是外接的交流电源或直流电源，也可以是内置的由蓄电池组组成的供电装置。

高温虹吸管14可根据不同的镁合金选择不同材质的虹吸管。可以是钢、钽、铌、钛、锆、钨、钼、氮化硼等材质制成的虹吸管。金属过滤罩15根据不同的镁合金或镁中间合金，可由抗镁合金和熔融氯化物或氟化物熔盐腐蚀的陶瓷材料或高温耐腐蚀合金(如钽、铌、钛、锆等)网制成。

将本发明浇铸机用于AE42镁合金的出炉浇铸：在带有气体保护装置的150Kg感应熔炼炉内熔炼AE42镁合金，熔炼完毕后在800℃左右进行出炉浇铸。根据工艺要求，为避免抽到底层和上层的合金，高温虹吸管插入镁合金液中下部位置，20KgAE42镁合金出炉浇铸成一长方型锭，准备过程用时3-5分钟，合金吸出过程4-6秒钟，镁合金表面光洁、无表面氧化现象。

实施例2：

参见附图，本发明实施例由真空系统、气体保护系统和出炉浇铸系统组成，真空系统由真空机组1、真空储罐2组成，气体保护系统由保护气体7和气体混合控制箱8组成，出炉浇铸系统由真空包9、浇铸模10、高温虹吸管14组成。真空机组1与真空储罐2相连，真空储罐2与真空包9相连，真空包9同时还连接气体混合控制箱8和高温虹吸管14，保护气体7通过气体混合控制箱8调配成需要比例后再进入真空包9，保护气体7可对出炉浇铸全过程进行保护，浇铸模10放置于真空包9内。

将本发明浇铸机用于氯化物体系熔盐电解镁钇中间合金。

在大气环境中用氯化物体系下沉阴极法熔盐电解制备镁钇中间合金，合金中钇含量为20％左右，出炉温度为820℃。出炉时，高温虹吸管套有细密铌丝过滤罩网，缓慢插入镁合金液中直至中下部位置，一次抽取镁钇中间合金共9块约20Kg，每块金属2.2Kg-2.3Kg。准备过程用时4-6分钟，合金吸出过程4-6秒钟，镁合金表面光洁、无夹杂、无表面氧化现象。

Claims (10)

1、一种镁合金真空虹吸出炉浇铸机，其特征在于：由真空系统、气体保护系统和出炉浇铸系统组成，真空系统由真空机组(1)、真空储罐(2)组成，气体保护系统由保护气体(7)和气体混合控制箱(8)组成，出炉浇铸系统由真空包(9)、浇铸模(10)、高温虹吸管(14)组成；真空机组(1)与真空储罐(2)相连，真空储罐(2)与真空包(9)相连，真空包(9)同时还连接气体混合控制箱(8)和高温虹吸管(14)，保护气体(7)通过气体混合控制箱(8)调配成需要比例后再进入真空包(9)，保护气体(7)对出炉浇铸全过程进行保护，浇铸模(10)放置于真空包(9)内。

2、根据权利要求1所述的，其特征在于：设有行走和升降系统，由升降车(4)、电源及传动装置(5)和控制箱(6)组成，真空包(9)放置于升降车(4)的升降平台上。

3、根据权利要求1或2所述的，其特征在于：真空包(9)与高温虹吸管(14)用高温密封装置(13)连接。

4、根据权利要求1或2所述的，其特征在于：真空包(9)上装有观察孔(11)、气压表(12)。

5、根据权利要求1或2所述的，其特征在于：高温虹吸管(14)末端装有可拆卸的金属过滤罩(15)，真空储罐(2)内置粉尘过滤装置(3)。

6、根据权利要求2所述的，其特征在于：电源及传动装置(5)为丝杆传动、液压传动和链条传动；电源为外接的交流电源或直流电源，或内置的由蓄电池组组成的供电装置。

7、根据权利要求书1或2所述的镁合金真空虹吸出炉浇铸机，其特征在于：真空包(9)具有方便的打开和闭合装置，便于模具的放入和镁合金浇铸后的取出，具有严密的密封性能便于保护气体的充入和浇铸过程的控制。

8、根据权利要求书1或2所述的镁合金真空虹吸出炉浇铸机，其特征在于，浇铸模(10)为一整块的，或分割成多块的，或圆形、长方形、正方形。

9、根据权利要求书5所述的镁合金真空虹吸出炉浇铸机，其特征在于，高温虹吸管(14)可采用无缝钢管或钽、铌、钛、锆、钨、钼、氮化硼材质制成。

10、根据权利要求书5所述的镁合金真空虹吸出炉浇铸机，其特征在于，金属过滤罩(15)由抗镁合金和熔融氯化物或氟化物熔盐腐蚀的陶瓷材料或高温耐腐蚀合金钽、铌、钛、锆网制成，或为圆形、长方形、正方形、椭圆形。

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