CN210385765U - 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备 - Google Patents
适用于熔体制备的永磁体搅拌设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210385765U CN210385765U CN201920636140.6U CN201920636140U CN210385765U CN 210385765 U CN210385765 U CN 210385765U CN 201920636140 U CN201920636140 U CN 201920636140U CN 210385765 U CN210385765 U CN 210385765U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- permanent magnet
- crucible
- plate
- heat insulation
- temperature
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,包括固定装置、旋转装置、控温装置,所述固定装置包括固定轴(6)、固定圆板(10)、坩埚(11)、隔热套筒(2),所述固定轴(6)连接固定圆板(10),固定圆板(10)连接隔热套筒(2),坩埚(11)位于隔热套筒(2)内部,所述旋转装置连接固定轴(6),所述控温装置设置在坩埚(11)内部。本实用新型结构简单紧凑,维护方便,且具有效率高、能耗低等特点;采用非接触式的永磁体搅拌,熔体不会受到污染。本实用新型采用单一热源,并设置有隔热装置,使得温度场控制容易;另外热源位于坩埚中心,避免产生中心漩涡,减少了熔体中心由于搅拌产生缺陷的数量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种熔体制备技术领域,具体地涉及一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备。
背景技术
随着时代和科技的发展,对材料性能的要求也越来越高。磁场一直以来都是新工艺方法的关注点。铸造过程中施加外力场可以显著改善铸锭质量,提高铸锭性能;外力场主要包括机械搅拌、电场、磁场、超声波等方法。施加磁场是一种非接触式的熔体处理方式,不仅促进温度场和流动场均匀平稳,减少铸造过程中产生的缺陷,而且非接触式处理方式不会污染熔体。磁场的添加同样可以用于净化熔体,排除杂质。添加旋转磁场可以使得熔体的搅拌效果更为剧烈,同样可以作为复合材料中第二相颗粒添加的有效方法。
旋转磁场的添加也可以制备半固态材料。半固态成型方法是介于液态成型与固态成型之间的方法,由麻省理工学院的Flemings和Spencer在1971年提出的一种新型的成型方法。其主要过程是在金属的凝固过程中,通过外力的介入,减少枝晶形成,制备出形貌均一等轴晶的产品。如今制备半固态浆料的设备主要有机械搅拌设备,电磁搅拌设备和永磁体搅拌设备。机械搅拌设备简单,材料制备成本低,易于控制且操作较为简单,一般用于科研与新材料的测试。但是由于其搅拌效率低下;并且需要搅拌设备与熔体直接接触,所以导致浆料容易被污染,搅拌设备寿命低,所以很少用于工业生产。相比较于机械搅拌,电磁搅拌与永磁体搅拌的主要的优势在于非接触,对半固体浆料不会受到污染,卷气相对较少。搅拌均匀且易于控制,可以实现连铸,生产效率较高。
公开号为CN206550302U的中国实用新型专利(一种电磁搅拌半固态金属浆料的制备装置)公开了一种电磁搅拌半固态金属浆料的制备装置,包括封堵棒,熔化坩埚,中频感应加热器,电磁搅拌器,搅拌坩埚,浆料导轨,内输送筒,外输送筒。该专利技术的仍存在以下问题:该专利主要利用交流电场产生交变磁场进行电磁搅拌,这种搅拌装置运行时需要对线圈进行水冷,且集肤效应明显,对铸锭中心搅拌效果较弱(C.K.Jin,Microstructureof Semi-Solid Billets Produced by Electromagnetic Stirring and Behavior ofPrimary Particles during the Indirect Forming Process,Metals 8(4)(2018)271)。永磁体搅拌是利用旋转高磁感应强度永磁体得到旋转磁场,磁场作用于熔体产生交变电流从而达到搅拌的目的。相较于电磁搅拌,永磁体搅拌具有能耗低(约为同等电磁搅拌能耗的20%)、设备设计简单以及磁感应强度更高等优点(J.Zeng,et al.Metallurgical andMaterials Transactions B 48(6)(2017)3083-3100)。永磁体搅拌方法可以改善铸件的表面和内部质量,显著减少缩孔缩松以及溶质偏析,并扩大等轴晶的区域。
公开号为CN104162380A的中国实用新型专利(一种可用于试验的半固态合金溶液永磁搅拌装置)公开了一种可用于实验的半固态合金熔体永磁搅拌装置,由若干个永磁体及伺服电机和控制系统装配而成,采用高导磁率的软磁材料做转筒,设计固定钢结构,保证气隙较小,并增加了温度测量系统。该实用新型技术的仍存在以下问题:该实用新型中坩埚外壁与永磁体之间无隔热装置,永磁体工作环境恶劣,而且对系统的温度控制不利。永磁体选用ALNiCo8高温永磁铁,价格昂贵且易损坏,很难在工业上进行大规模的应用,而且中心磁感应强度不高于0.08T,磁感应强度过低导致搅拌效率低下。装置中只有测温装置和加热棒,并没有温度控制模块,不具备温度自动调节的功能。此装置只能用于部分成形温度低的镁合金半固态溶液制备,工作温度不超过550℃,不能用于处理大部分的成形温度高的镁合金和铝合金等。
因此,急需开发一种高效稳定、能耗低、磁感应强度高,并且适应有色合金熔体制备的永磁体搅拌装置。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷,本实用新型的目的是提供一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备。
根据本实用新型提供的一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,包括固定装置、旋转装置、控温装置,所述固定装置包括固定轴、固定圆板、坩埚、隔热套筒,所述固定轴连接固定圆板,固定圆板连接隔热套筒,坩埚位于隔热套筒内部,所述旋转装置连接固定轴,所述控温装置设置在坩埚内部。
优选地,所述旋转装置包括永磁体、永磁体背板、永磁体固定板、旋转圆板、轴承、皮带轮、旋转上板、电机,所述永磁体通过永磁体背板、永磁体固定板限定位置,永磁体、永磁体背板、永磁体固定板组装后形成永磁体镶块,永磁体镶块上端连接旋转上板,永磁体镶块下端连接旋转圆板,旋转圆板通过皮带轮及皮带连接电机,皮带轮通过轴承连接固定轴,所述永磁体镶块位于隔热套筒的周向上,旋转上板连接隔热套筒。
优选地,所述控温装置包括加热桶、隔热板、导热介质、加热棒、密封塞、温度控制器、显示器,所述加热桶外部桶壁上设置隔热板,加热桶内部填充导热介质并通过密封塞密封,所述加热棒贯穿密封塞放置在导热介质中,加热棒连接温度控制器和显示器,所述隔热板连接隔热套筒桶,所述坩埚位于隔热套筒和隔热板限定的空间内部。
优选地,所述永磁体镶块为扇形结构,多块永磁体镶块在隔热套筒的周向上均匀分布。
优选地,所述永磁体镶块的数量取到之间的偶数,永磁体镶块拼接成一个圆环固定在旋转圆板和旋转上板之间并位于隔热套筒的周向上。
优选地,所述坩埚内盛装熔体,永磁体与熔体或者坩埚的距离在20mm以下,永磁体的磁感应强度为0.1~3T。
优选地,所述永磁体背板、永磁体固定板采用无磁耐冲击材料;所述固定轴、固定圆板、旋转圆板、旋转上板均采用无磁耐高温材料。
优选地,所述加热桶的外径与坩埚的内径之比为0.3~0.8;所述导热介质采用低熔点金属材料;所述加热桶采用无磁耐高温材料;所述加热棒采用耐热冲击材料;所述隔热套筒、隔热板采用耐高温绝热材料。
优选地,还包括提拉装置,所述控温装置连接提拉装置,并通过提拉装置相对于坩埚运动,控温装置使用时通过提拉装置放置到坩埚内部,控温装置不使用时通过提拉装置移出坩埚;
所述固定装置、旋转装置、控温装置各部件的连接处均采用无磁耐高温材料连接;
所述坩埚采用无磁耐高温耐火材料。
根据本发明提供的一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,包括固定装置、旋转装置、控温装置,所述固定装置包括固定轴、固定圆板、坩埚、隔热套筒,所述固定轴连接固定圆板,固定圆板连接隔热套筒,坩埚位于隔热套筒内部,所述旋转装置连接固定轴,所述控温装置设置在坩埚内部;
所述旋转装置包括永磁体、永磁体背板、永磁体固定板、旋转圆板、轴承、皮带轮、旋转上板、电机,所述永磁体通过永磁体背板、永磁体固定板限定位置,永磁体、永磁体背板、永磁体固定板组装后形成永磁体镶块,永磁体镶块上端连接旋转上板,永磁体镶块下端连接旋转圆板,旋转圆板通过皮带轮及皮带连接电机,皮带轮通过轴承连接固定轴,所述永磁体镶块位于隔热套筒的周向上,旋转上板连接隔热套筒;
所述控温装置包括加热桶、隔热板、导热介质、加热棒、密封塞、温度控制器、显示器,所述加热桶外部桶壁上设置隔热板,加热桶内部填充导热介质并通过密封塞密封,所述加热棒贯穿密封塞放置在导热介质中,加热棒连接温度控制器和显示器,所述隔热板连接隔热套筒桶,所述坩埚位于隔热套筒和隔热板限定的空间内部;
所述永磁体镶块为扇形结构,多块永磁体镶块在隔热套筒的周向上均匀分布;
所述永磁体镶块的数量取到之间的偶数,永磁体镶块拼接成一个圆环固定在旋转圆板和旋转上板之间并位于隔热套筒的周向上;
所述坩埚内盛装熔体,永磁体与熔体或者坩埚的距离在20mm以下,永磁体的磁感应强度为0.1~3T;
所述永磁体背板、永磁体固定板采用无磁耐冲击材料;所述固定轴、固定圆板、旋转圆板、旋转上板均采用无磁耐高温材料;
所述加热桶的外径与坩埚的内径之比为0.3~0.8;所述导热介质采用低熔点金属材料;所述加热桶采用无磁耐高温材料;所述加热棒采用耐热冲击材料;所述隔热套筒、隔热板采用耐高温绝热材料;
还包括提拉装置,所述控温装置连接提拉装置,并通过提拉装置相对于坩埚运动,控温装置使用时通过提拉装置放置到坩埚内部,控温装置不使用时通过提拉装置移出坩埚;
所述固定装置、旋转装置、控温装置各部件的连接处均采用无磁耐高温材料连接;
所述坩埚采用无磁耐高温耐火材料。
与现有技术相比,本实用新型具有如下的有益效果:
1、本实用新型结构简单紧凑,采用分体式结构,固定装置、旋转装置、控温装置相互独立,维护方便;采用非接触式的永磁体搅拌,熔体不会受到污染。
2、本实用新型采用单一热源进行中心加热,加热效率高,并设置有隔热装置,使得温度场控制容易;另外热源位于坩埚中心,避免产生中心漩涡,减少了熔体中心由于搅拌产生缺陷的数量。
3、本实用新型采用隔热装置和永磁体搅拌具有节能高效的优势,适应于有色合金的不同温度熔体制备。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本实用新型的剖视结构示意图。
图2为本实用新型的俯视结构示意图。
图中示出:
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型,但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本实用新型提供一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,包括固定装置、旋转装置、控温装置。固定装置中的固定轴6与旋转装置中的皮带轮8通过轴承7相连。固定轴6 通过螺栓连接固定在外部底座上,固定圆板10通过螺丝紧固在固定轴6上,隔热套筒2 固定在固定圆板10上,坩埚11放置在隔热套筒2中,置于坩埚中的熔体被旋转装置中的永磁体4搅拌。控温装置中加热桶16使用的时候放置在坩埚11的中心,提供温度控制,工作结束后移出。加热桶16中填充低熔点金属并进行密封。本实用新型采用分体式结构,固定装置、旋转装置、控温装置相互独立;中心加热高效,减少熔体缺陷的产生,隔热装置和永磁体搅拌具有节能高效的优势,适应有色合金的不同温度熔体制备,适用于铝合金、锌合金或镁合金等有色合金的熔体制备。
本实用新型使用加热桶16控制温度,加热桶16中存放低熔点金属(低温金属)和加热棒17。低熔点金属可以更有效的传递加热棒17中产生的热量,相比较于水和油等传热介质,低熔点金属导热系数提高100倍以上且挥发性较低,使热量更加均匀快速的从加热棒17传递到整个加热桶16。本实用新型取消外环感应加热,使得熔体12融化和搅拌分离,更容易控制熔体12质量;并且只存在单一热源,对于热量的控制更加的精准和方便。本实用新型设置有隔热装置,隔热装置可以更好地控制熔体12温度,不至于被外界环境影响产生较大波动,同样使熔体12的高温不至于传到外部。本实用新型采用中心加热桶16的方式,使得原先坩埚11中心区域的熔体被排挤到坩埚壁周围,距离永磁体4更近,提高搅拌效率;且搅拌过程中,熔体12液面不会被破坏,几乎不会产生中心旋涡,有效减少卷气和夹杂等缺陷,所以可以使用更高的搅拌速率。本实用新型利用永磁体搅拌熔体,属于非接触式搅拌方法,不会污染熔体;并且永磁体搅拌相较于电磁感应搅拌节能80%以上,在提倡节能减排的今天,该设备更具备优势。本实用新型取消外环感应加热,可以使坩埚11更大,熔体12更靠近永磁铁4,接受到更多的磁感线,提高搅拌效率。本实用新型隔热装置防止永磁体因为高温而消磁,永磁体固定板 5和永磁体背板3可以很好的保护永磁体4不受冲击,使设备具有更长的寿命。本实用新型采用分体式结构,控温装置、旋转装置、固定装置彼此分离独立,方便维修和更换零件以及下一步的设备更新。
根据本实用新型提供的一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,如图1、图2所示,包括固定装置、旋转装置、控温装置,所述固定装置包括固定轴6、固定圆板10、坩埚 11、隔热套筒2,所述固定轴6连接固定圆板10,固定圆板10连接隔热套筒2,坩埚 11位于隔热套筒2内部,所述旋转装置连接固定轴6,所述控温装置设置在坩埚11内部。
所述旋转装置包括永磁体4、永磁体背板3、永磁体固定板5、旋转圆板9、轴承7、皮带轮8、旋转上板14、电机,所述永磁体4通过永磁体背板3、永磁体固定板5限定位置,永磁体4、永磁体背板3、永磁体固定板5组装后形成永磁体镶块,永磁体镶块上端连接旋转上板14,永磁体镶块下端连接旋转圆板9,旋转上板14与旋转圆板9共同限制永磁体镶块的位置,旋转圆板9通过皮带轮8及皮带连接电机,皮带轮8通过轴承7连接固定轴6,所述永磁体镶块位于隔热套筒2的周向上,旋转上板14连接隔热套筒2,所述电机的转速为10~6000rpm。
所述控温装置包括加热桶16、隔热板1、导热介质13、加热棒17、密封塞15、温度控制器、显示器,所述加热桶16外部桶壁上设置隔热板1,加热桶16内部填充导热介质13并通过密封塞15密封,所述加热棒17贯穿密封塞15放置在导热介质13中,加热棒17连接温度控制器和显示器,所述隔热板1连接隔热套筒2,所述坩埚11位于隔热套筒2和隔热板1限定的空间内部。本实用新型提供一种温度控制器及显示器的硬件结构,基于本实用新型的提供的硬件结构的改进所述温度控制器能够控制加热温度,所述显示器能够显示加热温度
所述永磁体镶块为扇形结构,多块永磁体镶块在隔热套筒2的周向上均匀分布。所述永磁体镶块的数量取2到32之间的偶数,永磁体镶块拼接成一个圆环固定在旋转圆板9和旋转上板14之间并位于隔热套筒2的周向上。所述坩埚11内盛装熔体12,永磁体4与熔体12或者坩埚11的距离在20mm以下,永磁体4的磁感应强度为0.1~3T。所述永磁体背板3、永磁体固定板5采用无磁耐冲击材料以保护永磁体4,优选地,采用聚乙烯、酚醛树脂、基苯乙烯或聚酰胺树脂中的至少一种;所述固定轴6、固定圆板 10、旋转圆板9、旋转上板14均采用无磁耐高温材料,优选地,采用无磁耐高温不锈钢。
所述加热桶16的外径与坩埚11的内径之比为0.3~0.8;所述导热介质13采用低熔点金属材料,优选地,采用金属镓、锡或铋合金等低熔点金属中的至少一种;所述加热桶16采用无磁耐高温材料;所述加热棒17采用耐热冲击材料,优选地,采用碳纤维、钛棒、不锈钢中的一种;所述隔热套筒2、隔热板1采用耐高温绝热材料,优选地,采用石棉、硅酸铝毡或耐热陶瓷管的一种。
还包括提拉装置,所述控温装置连接提拉装置,并通过提拉装置相对于坩埚11运动,控温装置使用时通过提拉装置放置到坩埚11内部,控温装置不使用时通过提拉装置移出坩埚11;所述固定装置、旋转装置、控温装置各部件的连接处均采用无磁耐高温材料连接;所述坩埚11采用无磁耐高温耐火材料,优选地,采用镁砂、粘土、石墨、碳化硅、刚玉、氮化硼或不锈钢的一种。
基于本实用新型制备熔体的方法,包括如下步骤:
步骤1:在熔炼炉中熔炼合金,制备初步熔体;
步骤2:将制备的初步熔体转移到坩埚11中,通过提拉装置将控温装置放置到坩埚11中,优选地,将控温装置放置到坩埚11正中间,并通过控温装置设置保温温度,使初步熔体保持在设定温度;
步骤3:设置电机转速后打开电机,电机驱动旋转装置的永磁体4旋转,从而对初步熔体进行搅拌,搅拌设定时长后,即得到制备好的用于下一工序的熔体;将加热桶 16提升移出,提升坩埚11,将制备好的熔体进行直接浇注或者压铸。
优选实施例:
本实用新型的分为固定装置、旋转装置、控温装置,永磁体4磁感应强度为1T,永磁体4分为八块,如图2所示,磁感应方向为左边四块为S极朝向内部,右边四块N极朝向内部。隔热套筒2和隔热板1为耐高温绝热材料,选用耐热陶瓷管,坩埚11使用材质为不锈钢。固定轴6通过螺栓连接固定在外部底座上,固定圆板10通过螺丝紧固在固定轴6上,隔热套筒2固定在固定圆板10上,坩埚11放置在隔热套筒2中,熔体 12在坩埚11中被制备成半固态浆料。轴承7固定在固定轴6上,皮带轮8固定在轴承 7上,皮带轮8通过皮带被电机带动,旋转圆板9通过螺丝固定在皮带轮8上,永磁体 4放置在永磁体固定板5里,永磁体背板3与永磁体固定板5用螺栓连接,限制永磁体 4的位置,旋转上板14与旋转圆板9共同限制永磁体固定板5的位置。
加热桶16使用的时候放置在坩埚11的中心,提供热量输入,不使用的时候通过提拉装置提起。隔热板1连接在加热桶16上,加热桶16中填充低熔点温金属并通过密封塞15密封,密封塞15连接在加热桶16内部。加热棒17放置在加热桶16中,通过温度控制器和显示器控制加热和显示温度。
利用本实用新型制备铝合金半固态浆料的方法包括以下步骤:
步骤1、在熔炼炉中熔炼合金,熔炼温度为720℃,制备A356铝合金熔体;
步骤2、将A356铝合金金属熔体转移到坩埚11中,设置保温温度590℃,并开启加热棒17保持温度恒定,把加热桶16放入坩埚的正中间,保温20min;
步骤3、打开电机驱动永磁体4旋转,转速设置为300rpm,搅拌20min后,即制备出A356铝合金半固态浆料。
步骤4、关闭电机和加热棒17电源,待永磁体4不再旋转后,拿出加热桶16,拿出坩埚11,准备好金属型进行浇注。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本实用新型并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,包括固定装置、旋转装置、控温装置,所述固定装置包括固定轴(6)、固定圆板(10)、坩埚(11)、隔热套筒(2),所述固定轴(6)连接固定圆板(10),固定圆板(10)连接隔热套筒(2),坩埚(11)位于隔热套筒(2)内部,所述旋转装置连接固定轴(6),所述控温装置设置在坩埚(11)内部。
2.根据权利要求1所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述旋转装置包括永磁体(4)、永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)、旋转圆板(9)、轴承(7)、皮带轮(8)、旋转上板(14)、电机,所述永磁体(4)通过永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)限定位置,永磁体(4)、永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)组装后形成永磁体镶块,永磁体镶块上端连接旋转上板(14),永磁体镶块下端连接旋转圆板(9),旋转圆板(9)通过皮带轮(8)及皮带连接电机,皮带轮(8)通过轴承(7)连接固定轴(6),所述永磁体镶块位于隔热套筒(2)的周向上,旋转上板(14)连接隔热套筒(2)。
3.根据权利要求1所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述控温装置包括加热桶(16)、隔热板(1)、导热介质(13)、加热棒(17)、密封塞(15)、温度控制器、显示器,所述加热桶(16)外部桶壁上设置隔热板(1),加热桶(16)内部填充导热介质(13)并通过密封塞(15)密封,所述加热棒(17)贯穿密封塞(15)放置在导热介质(13)中,加热棒(17)连接温度控制器和显示器,所述隔热板(1)连接隔热套筒(2),所述坩埚(11)位于隔热套筒(2)和隔热板(1)限定的空间内部。
4.根据权利要求2所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述永磁体镶块为扇形结构,多块永磁体镶块在隔热套筒(2)的周向上均匀分布。
5.根据权利要求2所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述永磁体镶块的数量取2到32之间的偶数,永磁体镶块拼接成一个圆环固定在旋转圆板(9)和旋转上板(14)之间并位于隔热套筒(2)的周向上。
6.根据权利要求2所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述坩埚(11)内盛装熔体(12),永磁体(4)与熔体(12)或者坩埚(11)的距离在20mm以下,永磁体(4)的磁感应强度为0.1~3T。
7.根据权利要求2所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)采用无磁耐冲击材料;所述固定轴(6)、固定圆板(10)、旋转圆板(9)、旋转上板(14)均采用无磁耐高温材料。
8.根据权利要求3所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,所述加热桶(16)的外径与坩埚(11)的内径之比为0.3~0.8;所述导热介质(13)采用低熔点金属材料;所述加热桶(16)采用无磁耐高温材料;所述加热棒(17)采用耐热冲击材料;所述隔热套筒(2)、隔热板(1)采用耐高温绝热材料。
9.根据权利要求1所述的适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,还包括提拉装置,所述控温装置连接提拉装置,并通过提拉装置相对于坩埚(11)运动,控温装置使用时通过提拉装置放置到坩埚(11)内部,控温装置不使用时通过提拉装置移出坩埚(11);
所述固定装置、旋转装置、控温装置各部件的连接处均采用无磁耐高温材料连接;
所述坩埚(11)采用无磁耐高温耐火材料。
10.一种适用于熔体制备的永磁体搅拌设备,其特征在于,包括固定装置、旋转装置、控温装置,所述固定装置包括固定轴(6)、固定圆板(10)、坩埚(11)、隔热套筒(2),所述固定轴(6)连接固定圆板(10),固定圆板(10)连接隔热套筒(2),坩埚(11)位于隔热套筒(2)内部,所述旋转装置连接固定轴(6),所述控温装置设置在坩埚(11)内部;
所述旋转装置包括永磁体(4)、永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)、旋转圆板(9)、轴承(7)、皮带轮(8)、旋转上板(14)、电机,所述永磁体(4)通过永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)限定位置,永磁体(4)、永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)组装后形成永磁体镶块,永磁体镶块上端连接旋转上板(14),永磁体镶块下端连接旋转圆板(9),旋转圆板(9)通过皮带轮(8)及皮带连接电机,皮带轮(8)通过轴承(7)连接固定轴(6),所述永磁体镶块位于隔热套筒(2)的周向上,旋转上板(14)连接隔热套筒(2);
所述控温装置包括加热桶(16)、隔热板(1)、导热介质(13)、加热棒(17)、密封塞(15)、温度控制器、显示器,所述加热桶(16)外部桶壁上设置隔热板(1),加热桶(16)内部填充导热介质(13)并通过密封塞(15)密封,所述加热棒(17)贯穿密封塞(15)放置在导热介质(13)中,加热棒(17)连接温度控制器和显示器,所述隔热板(1)连接隔热套筒(2),所述坩埚(11)位于隔热套筒(2)和隔热板(1) 限定的空间内部;
所述永磁体镶块为扇形结构,多块永磁体镶块在隔热套筒(2)的周向上均匀分布;
所述永磁体镶块的数量取2到32之间的偶数,永磁体镶块拼接成一个圆环固定在旋转圆板(9)和旋转上板(14)之间并位于隔热套筒(2)的周向上;
所述坩埚(11)内盛装熔体(12),永磁体(4)与熔体(12)或者坩埚(11)的距离在20mm以下,永磁体(4)的磁感应强度为0.1~3T;
所述永磁体背板(3)、永磁体固定板(5)采用无磁耐冲击材料;所述固定轴(6)、固定圆板(10)、旋转圆板(9)、旋转上板(14)均采用无磁耐高温材料;
所述加热桶(16)的外径与坩埚(11)的内径之比为0.3~0.8;所述导热介质(13)采用低熔点金属材料;所述加热桶(16)采用无磁耐高温材料;所述加热棒(17)采用耐热冲击材料;所述隔热套筒(2)、隔热板(1)采用耐高温绝热材料;
还包括提拉装置,所述控温装置连接提拉装置,并通过提拉装置相对于坩埚(11)运动,控温装置使用时通过提拉装置放置到坩埚(11)内部,控温装置不使用时通过提拉装置移出坩埚(11);
所述固定装置、旋转装置、控温装置各部件的连接处均采用无磁耐高温材料连接;
所述坩埚(11)采用无磁耐高温耐火材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201920636140.6U CN210385765U (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201920636140.6U CN210385765U (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN210385765U true CN210385765U (zh) | 2020-04-24 |
Family
ID=70345270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201920636140.6U Active CN210385765U (zh) | 2019-05-06 | 2019-05-06 | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN210385765U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110102220A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-09 | 上海交通大学 | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备及熔体制备方法 |
-
2019
- 2019-05-06 CN CN201920636140.6U patent/CN210385765U/zh active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110102220A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-09 | 上海交通大学 | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备及熔体制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0071822B2 (en) | Mold for use in metal or metal alloy casting systems and process for mixing a molten metal or metal alloy | |
AU2001264711B2 (en) | Method and apparatus for magnetically stirring a thixotropic metal slurry | |
CN110102220A (zh) | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备及熔体制备方法 | |
CN101748291B (zh) | 基于偏析法的高纯铝提纯装置 | |
CN107532851B (zh) | 合金熔化保温炉 | |
CN206083784U (zh) | 一种用于连续制备铝合金半固态浆料的保温炉 | |
CN102528002A (zh) | 一种施加复合电磁场的高温合金细晶铸造工艺方法和装置 | |
CN102343424B (zh) | 一种水平连续铸造高导高强铜合金圆棒的装置及方法 | |
CN108213384A (zh) | 一种用于半固态压铸的电磁搅拌设备 | |
CN210385765U (zh) | 适用于熔体制备的永磁体搅拌设备 | |
CN108436062B (zh) | 一种磁场与振动复合作用细化金属凝固组织的方法 | |
CN101509730A (zh) | 直流电励磁的熔炼炉用底装式电磁搅拌器 | |
WO2009006775A1 (fr) | Bain de fusion agité, appareil d'agitation en continu et procédé de montage de l'appareil | |
CN108480580B (zh) | 一种感应线圈与永磁搅拌协同dc制备铝合金铸锭的装置 | |
CN1275724C (zh) | 多功能冷坩埚电磁精确成形与定向凝固装置 | |
CN2407859Y (zh) | 一种真空行波电磁细化高温合金精密铸造装置 | |
CN110935853A (zh) | 用于过共晶铝硅合金的连铸装置及其制备方法 | |
CN1092466C (zh) | 电磁铸造用复合电磁感应器 | |
CN211386827U (zh) | 用于过共晶铝硅合金的连铸装置 | |
CN102398005B (zh) | 一种内置式电磁搅拌装置及其使用方法 | |
Vives et al. | Fabrication of metal matrix composites using a helical induction stirrer | |
US3322183A (en) | Process for producing nucleation and for controlling grain size in ingots and castings | |
KR20160038605A (ko) | 마그네슘 용해 장치 및 이를 활용한 마그네슘 합금 용해 방법 | |
Garnier | The Clifford Paterson Lecture, 1992 Magentohydrodynamics in material processing | |
CN210625328U (zh) | 带微搅拌功能电磁保温炉 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |