CN203817362U - 一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备 - Google Patents
一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203817362U CN203817362U CN201420143502.5U CN201420143502U CN203817362U CN 203817362 U CN203817362 U CN 203817362U CN 201420143502 U CN201420143502 U CN 201420143502U CN 203817362 U CN203817362 U CN 203817362U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- runner
- passage
- slurry
- solid metal
- turbulence
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002002 slurry Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 abstract 4
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 101100327917 Caenorhabditis elegans chup-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备，包括紊流通道和冷却水套，所述的紊流通道由浇口杯、紊流叶片和流道构成，所述的浇口杯设置在流道的上方，形成液态金属进入流道的进口；所述的紊流叶片附着在流道内壁上，所述的冷却水套包裹在流道外表面；所述的冷却水套具有供冷却介质流过的通道，所述的冷却水套的下端形成通道的进口，上端形成通道的出口。本实用新型可安装在成形设备入料口的上方，占用空间很小，可以将制备好的半固态浆料立即注入成形设备并进行成形，省却了浆料的输送过程，使浆料的温度可控。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备。
背景技术
在线快速制备具有球状初生相的半固态金属浆料或坯料是半固态金属成形技术的核心内容。降低半固态浆料制备成本、缩短工艺流程、在线高效制备是该技术产业化研究和关注的焦点。
目前已有的半固态金属浆料制备技术中，管道或通道浇注制浆法因其制备工艺无本质区别、初生晶核的形成机理也基本相似，所以这类制备方法在半固态金属浆料制备领域中可以单独归为一类。对于管道或通道浇注制浆法，若管道内径过小则容易发生堵塞，若管道内径过大则出口浆料的温度在横断面上又不均匀，浆料的组织也不理想，因而不利于直接流变成形。
发明内容
为了克服现有管道或通道浇注制浆法中内径较大时浆料温度在横断面上存在较大温差的缺点，本实用新型提供一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备。
本实用新型采用的技术方案是：
一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备其特征在于：包括紊流通道和冷却水套，所述的紊流通道由浇口杯、紊流叶片和流道构成，所述的浇口杯设置在流道的上方，形成液态金属进入流道的进口；所述的紊流叶片附着在流道内壁上，所述的冷却水套包裹在流道外表面。
进一步，所述的冷却水套具有供冷却介质流过的通道，所述的冷却水套的下端形成通道的进口，上端形成通道的出口。
进一步，所述的流道直径为10～100mm。
进一步，所述的紊流通道采用高纯石墨制作，冷却水套采用铝合金制作。
上述制备半固态金属浆料的紊流通道浇注方法，其特征在于：所述的方法包括如下步骤：
（1）控制金属熔炼时的温度：熔炼时将液态金属的过热度控制在80～100℃范围内，然后对液态金属进行精炼，精炼后静置、扒渣和检测氢气的含量，含氢量按有关国家标准或行业标准控制，最后将液态金属的过热度控制在10～100℃范围内；
（2）制备半固态浆料：将上述步骤（1）中的液态金属浇注到紊流通道的浇口杯内，流经紊流通道，半固态浆料制备完毕；
（3）流变成形或制备坯料：上述步骤（2）中制备好的半固态浆料可直接流入到成形设备内进行直接流变成形或制成坯料用于触变成形。
进一步，浇注时浇口杯中液态金属液面的高度为浇口杯深度的2/3～4/5。
本实用新型中液态金属的过热度、通道直径和通道长度存在适当的匹配关系，即直径越小或长度越短，过热度就越低，反之，过热度就越高。过热度的具体工艺参数应由对具体设备进行试验后来确定，确保液态金属从通道流出时其温度在液相线以下。
本实用新型整个紊流通道制作成轴向对开式，以便能够顺利打开通道清理残留在流道里的余料。
本实用新型的有益效果体现在：
（1）本设备可安装在成形设备入料口的上方，占用空间很小，可以将制备好的半固态浆料立即注入成形设备并进行成形，省却了浆料的输送过程，使浆料的温度可控；
（2）在制备浆料时，使用常温水作为冷却介质对流道部分进行强制冷却，从而可以保证设备能够连续生产。流道壁得到快速冷却后金属熔体在流道内能够形成更多的初生晶核，从而提高了金属熔体内部的晶核密度，同时也减小了初生晶粒尺寸，制件的力学性能因此得到提高；
（3）在流道内壁上增加了紊流叶片后，合金熔体能够充分地与流道壁或紊流叶片接触，合金熔体撞击到紊流叶片后，紊流程度更高，因而能够得到充分混合，熔体温度更加均匀，也有助于初生相的球化；
（4）流道直径可以在10～100mm之间选取，适合于半固态浆料不同制备量的要求；
（5）无需对成形设备进行改造，具有投资少、生产效率高、容易实现自动化或人机一体化生产。
附图说明
图1是本实用新型紊流通道结构示意图。
图2是本实用新型紊流叶片俯视示意图。
具体实施方式
参照图1至图2，一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备，包括紊流通道和冷却水套4，所述的紊流通道由浇口杯1、紊流叶片2和流道3构成，所述的浇口杯1设置在流道3的上方，形成液态金属进入流道3的进口；所述的紊流叶片2附着在流道3内壁上，所述的冷却水套4包裹在流道3外表面。
进一步，所述的冷却水套4具有供冷却介质5流过的通道，所述的冷却水套4的下端形成通道的进口6，上端形成通道的出口7。
进一步，所述的流道3直径为10～100mm。
进一步，所述的紊流通道采用高纯石墨制作，冷却水套4采用铝合金制作。
紊流通道用高纯石墨制作，其长度和直径根据生产需要来确定。相邻紊流叶片2之间的垂直距离为流道长度的1/3为宜，紊流叶片2之间（在俯视图看）需留有一定间隙，间隙大小一般不超过流道内径的1/10。如图2所示，三个紊流叶片呈120°角均匀分布。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (3)
1.一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备，其特征在于：包括紊流通道和冷却水套，所述的紊流通道由浇口杯、紊流叶片和流道构成，所述的浇口杯设置在流道的上方，形成液态金属进入流道的进口；所述的紊流叶片附着在流道内壁上，所述的冷却水套包裹在流道外表面。
2.如权利要求1所述的一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备，其特征在于：所述的冷却水套具有供冷却介质流过的通道，所述的冷却水套的下端形成通道的进口，上端形成通道的出口。
3.如权利要求2所述的一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备，其特征在于：所述的流道直径为10～100mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420143502.5U CN203817362U (zh) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | 一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420143502.5U CN203817362U (zh) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | 一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203817362U true CN203817362U (zh) | 2014-09-10 |
Family
ID=51472903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420143502.5U Expired - Lifetime CN203817362U (zh) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | 一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203817362U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103962539A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-08-06 | 慈溪阿尔特新材料有限公司 | 制备半固态金属浆料的紊流通道浇注方法及其专用设备 |
-
2014
- 2014-03-27 CN CN201420143502.5U patent/CN203817362U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103962539A (zh) * | 2014-03-27 | 2014-08-06 | 慈溪阿尔特新材料有限公司 | 制备半固态金属浆料的紊流通道浇注方法及其专用设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103962539A (zh) | 制备半固态金属浆料的紊流通道浇注方法及其专用设备 | |
| CN101181736B (zh) | 一种金属零件的半固态流变成形方法及其装置 | |
| CN105328143B (zh) | 一种制备半固态浆料的方法及装置 | |
| CN105014020B (zh) | 一种制备大直径半固态合金坯料的装置和方法 | |
| CN104607595A (zh) | 一种大型铝水器皿铸造装置 | |
| CN103273020B (zh) | 一种模铸钢锭用的电磁加热帽口装置 | |
| CN203817362U (zh) | 一种制备半固态金属浆料紊流通道浇注方法的专用设备 | |
| CN202984588U (zh) | 风力发电机底座铸件的浇注系统 | |
| CN102211154A (zh) | 提高连铸坯内部质量的方法及实施该方法的浸入式水口 | |
| CN102157737A (zh) | 稀土合金浇铸铅蓄电池板栅的装置及其工艺 | |
| CN103341596B (zh) | 一种分流汇合浇道制备半固态浆料和流变成形设备 | |
| CN203464704U (zh) | 中频水平连铸炉 | |
| CN102233418A (zh) | 一种新型热流道系统 | |
| CN201997688U (zh) | 一种锌合金压铸模具的浇道结构 | |
| CN202779647U (zh) | 一种半固态的有色金属连铸装置 | |
| CN102764867B (zh) | 一种带有搅拌效果的直通型浸入式水口 | |
| CN206286517U (zh) | 一种水平炉生产光亮磷铜杆坯结晶器 | |
| CN201950192U (zh) | 一种新型热流道系统 | |
| CN203992363U (zh) | 镍及镍合金真空熔炼水平连铸封闭式中间包水口 | |
| CN203917903U (zh) | 一种上浇注时防止钢液二次氧化的保护装置 | |
| CN203887157U (zh) | 砂箱 | |
| CN103966611B (zh) | 一种镁合金阳极棒材加工方法 | |
| CN202845700U (zh) | 侧铸浇铸系统 | |
| CN102343422B (zh) | 用于制备半固态铝合金浆料的装置 | |
| CN202224613U (zh) | 一种金属水平连铸结晶器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20181121 Address after: 315000 Longjiu Village, Kuangyan Town, Cixi City, Ningbo City, Zhejiang Province Patentee after: CIXI HUILI MACHINERY & ELECTRIC CO.,LTD. Address before: 315301 Jintang Village, Gaowang Village, Zonghan Street, Cixi City, Ningbo City, Zhejiang Province Patentee before: CIXI DUARTE NEW MATERIALS Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140910 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |