CN202054878U - 一种铝合金熔体除气水模拟装置 - Google Patents

Abstract

一种铝合金熔体除气水模拟装置，其特征在于：所述装置包括通过支架设置在用于盛放模拟铝液的氢氧化钠溶液的容器上方的电动搅拌机，所述电动搅拌机的搅拌轴为空心轴结构，其下端竖直向下延伸至容器内，其上端通过连接管与二氧化碳气源相连通。本实用新型的实验装置可很好的模拟实际生产中的除气规律，对铝合金的冶炼起到了良好的作用。另外，本实用新型的实验装置不仅可以模拟铝熔液的除气，还可以对铜合金等多种合金液进行除气水模拟，可以得到广泛的应用。

Description

一种铝合金熔体除气水模拟装置

技术领域

本实用新型涉及一种铝合金熔体除气水模拟装置。 

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。纯铝的密度小，大约是铁的 1/3，熔点低，铝是面心立方结构，故具有很高的塑性，易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面。 

铝合金在冶炼时候吸气现象严重，容易形成气孔、夹杂等缺陷而影响性能的提高。铝合金熔炼中精炼除气是提高性能的必要而强有力的手段，铝合金的精炼除气方法多用旋转喷吹精炼除气。精炼除气能够增加铝液中的气泡数目，减小气泡直径，增长气泡在铝液中的浮游路程，提高除氢效率。它与以前的净化方法不同之处在于净化气体由轴心孔径或轴与套管之间的间隙引入，在流经下部正在旋转的喷头叶片时被打碎并高速喷出；但置入液体中，旋转时会在液面产生漩涡。不但影响除气效果，还会促使铝液氧化，因此必须防止漩涡的产生。由于铝液不透明，不能对其中的气泡运动状态进行观察，给分析研究带来不便，因此采用水模拟装置对除气净化过程进行模拟，可以得到直观的数据，是一种有效的研究手段。 

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处提供一种不仅可对除气净化过程进行模拟、可以得到直观的数据，且具有使用方便、操作简单、模拟效果理想的铝合金熔体除气水模拟装置。 

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现： 

本实用新型的装置包括通过支架设置在用于盛放模拟铝液的氢氧化钠溶液的容器上方的电动搅拌机，所述电动搅拌机的搅拌轴为空心轴结构，其下端竖直向下延伸至容器内，其上端通过连接管与二氧化碳气源相连通。

防止搅拌过程中产生漩涡，本实用新型在容器内设置有阻流体，该阻流体通过连接件安装在支架的横杆上，在所述的横杆上沿其长度方向设置有多个用于调节阻流体位置的安装孔。 

本实用新型的有益效果如下： 

通过实验结果表明，本实用新型的实验装置可很好的模拟实际生产中的除气规律，对铝合金的冶炼起到了良好的作用。另外，本实用新型的实验装置不仅可以模拟铝熔液的除气，还可以对铜合金等多种合金液进行除气水模拟，可以得到广泛的应用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

图中：1是电动搅拌机的电源部分，1-1是电动搅拌机的动力部分，1-2是搅拌轴稳定套，2是连接导线，3是支架，4是连接管，5是搅拌轴，6是阻流体，7是氢氧化钠溶液，8是容器，9是二氧化碳气瓶。 

具体实施方式

本实用新型以下将结合实施例（附图）做进一步描述： 

如附图所示，本实用新型的装置包括通过支架3设置在用于盛放模拟铝液的氢氧化钠溶液7的容器8上方的电动搅拌机，所述电动搅拌机的搅拌轴5为空心轴结构，其下端竖直向下延伸至容器内，其上端通过连接管4与二氧化碳气源——二氧化碳气瓶9相连通；防止搅拌过程中产生漩涡，本实用新型在容器内设置有阻流体6，该阻流体通过连接件安装在支架3的横杆上，在所述的横杆上沿其长度方向设置有多个用于调节阻流体位置的安装孔。

本实用新型的工作原理如下： 

使用时，接通电源后，电动搅拌机的电源部分1通过导线2向固定在支架3上的电动搅拌机动力部分1-1输出电流，电动搅拌机的动力部分1-1把电源转化为动力通过搅拌轴5输出，同时搅拌轴5上端通过连接管4与二氧化碳气源——二氧化碳气瓶9相连通；当打开二氧化碳气瓶9上的阀门时候，二氧化碳气体通过搅拌轴5的中空心孔进入到下面容器8所盛的氢氧化钠溶液7中去，由于在搅拌的过程中，氢氧化钠溶液产生漩涡，为了阻止漩涡的产生，放置了阻流体6，阻流体6固定在支架3的横杆上，横杆上加工有多个连接孔，一是可以左右调节阻流体的位置，二是可以通过螺母固定阻流体，放置了阻流体后，就尽可能避免漩涡的产生，抑制了二氧化碳气泡和漩涡的偏聚，增加了二氧化碳气泡的数量和氢氧化钠溶液接触的表面积，增长了气泡在溶液中的浮游路程，提高净化效率。氢氧化钠溶液模拟铝熔液，二氧化碳气体模拟净化气体，以二氧化碳气体通入溶液后引起的PH值变化来模拟铝液中含氢量的变化。通过改变气体流量和调节搅拌轴的转速可以考察对除气效果的影响。实验结果表明，这种实验能很好的模拟实际生产中的除气规律，对铝合金的冶炼起到了良好的作用。这种水模拟方法不仅可以模拟铝熔液的除气，还可以对铜合金等多种合金液进行除气水模拟，可以得到广泛的应用。

Claims (2)

1.一种铝合金熔体除气水模拟装置，其特征在于：所述装置包括通过支架设置在用于盛放模拟铝液的氢氧化钠溶液的容器上方的电动搅拌机,所述电动搅拌机的搅拌轴为空心轴结构，其下端竖直向下延伸至容器内，其上端通过连接管与二氧化碳气源相连通。

2.根据权利要求1所述的铝合金熔体除气水模拟装置，其特征在于：在容器内设置有阻流体，该阻流体通过连接件安装在支架的横杆上，在所述的横杆上沿其长度方向设置有多个用于调节阻流体位置的安装孔。