CN213052697U - 一种活性金属或合金的可控性浇铸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，涉及浇铸技术领域，一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，包括密封浇铸室、浇铸管道、浇铸模具、可控制浇铸模具温度的温度控制机构、抽真空装置和惰性气体输入装置，所述浇铸管道、抽真空装置和惰性气体输入装置均连通所述密封浇铸室的内腔，所述浇铸模具设置在密封浇铸室的内腔，所述浇铸管道的出口端与浇铸模具的入口端连通。当使用本实用新型时，活性金属或合金浇筑过程处于保护气氛中，避免活性金属或合金与接触气体反应，影响产品品质。活性金属或合金成锭时间可控，可实现短时间降温成锭，改善金属锭或合金锭的性能。

Description

一种活性金属或合金的可控性浇铸装置

技术领域

本实用新型涉及浇铸技术领域，具体涉及一种活性金属或合金的可控性浇铸装置。

背景技术

活性金属或合金是指金属液或合金液在成锭过程中，容易跟空气中的物质发生反应的金属或合金，比如金属锂或锂锡合金，现有的活性金属或合金的铸锭工艺有两种，一种是在干燥间里，将熔融态的金属液体倒入成型的低温铸锭模具中，待其自然冷却后取出再加工；另一种是在手套箱中，将熔融态的金属液体倒入成型的低温铸锭模具中，待其自然冷却后取出再加工。这两种方式都有各自的缺点，第一种方法金属或合金锭会与空气直接接触，降温过程中表面就会发生反应，影响金属锭或合金锭的品质；第二种在手套箱中，空间太小，金属锭或合金锭降温速率比较慢，成锭时间较长，产品品质比较差，加工性能不好。

所以现急需一种能够阻隔活性金属或合金与空气接触，同时还能控制金属锭或合金锭的成锭时间的一种浇铸装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够阻隔活性金属或合金与空气接触，同时还能控制金属锭或合金锭的成锭时间的一种活性金属或合金的可控性浇铸装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，包括密封浇铸室、浇铸管道、浇铸模具、可控制浇铸模具温度的温度控制机构、抽真空装置和惰性气体输入装置；所述浇铸管道、抽真空装置和惰性气体输入装置均连通所述密封浇铸室的内腔，所述浇铸模具设置在密封浇铸室的内腔中，所述浇铸管道的出口端与浇铸模具的入口端连通。

进一步的，所述浇铸管道上设置有加热装置。

进一步的，所述温度控制机构包括控制器、水箱、水泵、散热管和测量浇铸模具内腔温度的温度传感器，所述水箱包括有进水口和出水口，水箱的出水口与水泵的输入端连接，水泵的输出端连接散热管的一端，散热管的另一端与水箱的进水口连接，所述水泵和温度传感器均与控制器连接，所述散热管分布在浇铸模具的外表面或者浇铸模具壁内。

进一步的，还包括测量密封浇铸室内腔压力的压力表，所述压力表连通密封浇铸室内腔。

进一步的，所述密封浇铸室上设置有观察窗。

本实用新型的有益效果是：

1、活性金属或合金浇筑过程处于保护气氛中，避免活性金属或合金与接触气体反应，影响产品品质。

2、活性金属或合金成锭时间可控，可实现短时间降温成锭，改善金属锭或合金锭的性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中所示：1-密封浇铸室；2-浇铸管道；3-浇铸模具；4-温度控制机构；401-水箱；402-水泵；403-散热管；404控制器；5-抽真空装置；6-惰性气体输入装置；7-观察窗；8-压力表。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，本实用新型的一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，包括密封浇铸室1、浇铸管道2、浇铸模具3、可控制浇铸模具3温度的温度控制机构4、抽真空装置5和惰性气体输入装置6，所述浇铸管道2、抽真空装置5和惰性气体输入装置6均连通所述密封浇铸室1的内腔中，所述浇铸模具3设置在密封浇铸室1的内腔，所述浇铸管道2的出口端与浇铸模具3的入口端连通。密封浇铸室1是一个密封的腔体，设置有开关门，以便浇铸模具3的放入和取出；浇铸管道2的入口端与熔融反应釜出料口相连，将反应釜内的熔融态的金属液体引入到浇铸模具3内，浇铸管道2的入口端通过设置法兰盘与熔融反应釜的出料口连接；浇铸管道2的出口端与浇铸模具3的入口端连通，也就是保证浇铸管道2流出来的熔融态的液体能够流入到浇铸模具3内，本实施例中浇铸模具3开口朝上，铸管道2的出口位于浇铸模具3开口的上方；抽真空装置5可为真空泵，用以将密封浇铸室1抽至真空状态；惰性气体输入装置6为惰性气体瓶，比如氩气、氦气等；温度控制机构4可为散热装置、降温设备等；使用本实用新型时，首先打开抽真空装置5，将密封浇铸室1内腔抽至真空，然后打开惰性气体输入装置6，将密封浇铸室1内充满惰性气体，本实施例中可以重复抽真空和充入惰性气体多次，使密封浇铸室1内除尽空气杂质，并在密封浇铸室1内充满惰性气体；然后打开反应釜的出料口，使熔融态的金属液体通过浇铸管道2进入到浇铸模具3内，浇铸模具3中充满熔融态液体后，停止加料，然后通过控制温度控制机构4使浇铸模具3内的温度控制到指定温度，控制到指定温度后，打开本密封浇铸室1，取出浇铸模具3并进行脱模。本实用新型通过将浇铸模具3设置在密封浇铸室1，在密封浇铸室1内抽真空，充入惰性气体，保证密封浇铸室1内没有空气杂质，阻隔活性金属或合金与空气接触，同时通过温度控制机构4控制浇铸模具3的温度，从而控制金属锭或合金锭的成锭时间，保证了金属锭或合金锭产品的品质。

为了避免金属或合金溶液骤冷堵塞浇铸管道2，所述浇铸管道2上设置有加热装置。加热装置可以为加热板，电阻丝等，本实施例采用电阻丝，将电阻丝缠绕在浇铸管道2外壁，在进行浇铸前，可以通过加热装置对浇铸管道2进行预热，防止金属或合金溶液骤冷堵塞浇铸管道2。

温度控制机构4的作用是控制浇铸模具3温度，主要是对浇铸模具3进行降温，温度控制机构4可为环路热管，环路热管即可以降温也可以升温，环路热管的原理是通过环路热管内的液体对外界进行热量交换，将环路热管分布在浇铸模具3的外壁上，或者浇铸模具3壁内，浇铸模具3壁内即将环路热管嵌入到浇铸模具3壁里面；温度控制机构4也可以为一些散热装置，比如散热板，水冷机构，风冷机构，空调机构等，本实施例中，所述温度控制机构4包括控制器404、水箱401、水泵402、散热管403和测量浇铸模具3内腔温度的温度传感器，所述水箱401包括有进水口和出水口，水箱401的出水口与水泵402的输入端连接，水泵402的输出端连接散热管403的一端，散热管403的另一端与水箱401的进水口连通，所述水泵402和温度传感器均与控制器404连接，所述散热管403分布在浇铸模具3的外表面或者浇铸模具3壁内。散热管403分布在浇铸模具3的浇铸模具3壁内，即将散热管403嵌入到浇铸模具3壁里面，通过温度传感器测量出浇铸模具3内腔的温度，然后将信息传递给控制器404，控制器404控制水泵402启动，水箱401内装有冷却液，水泵402将水箱401内的冷却液抽取到散热管403中，然后冷却液在散热管403中循环，因为冷却液的温度比浇铸模具3的温度低，所以冷却液就对浇铸模具3进行热量交换，从而起到对浇铸模具3进行降温的作用，通过控制水泵402工作的功率可以控制降温的速度，当温度传感器测得的温度到达指定温度后，控制器404控制水泵402停止工作，降温完成。当浇铸模具3为双层结构时，可以将散热管403设置在浇铸模具3的双层结构的夹层之间。

为了确定密封浇铸室1内腔的压力状态，本实施例中，还包括测量密封浇铸室1内腔压力的压力表8，所述压力表8连通密封浇铸室1内腔。在对密封浇铸室1内腔进行抽真空和充入惰性气体时，可通过观察压力表8来确定密封浇铸室1内腔的压力，从而确定是否已将密封浇铸室1内腔抽至真空，或者确定是否密封浇铸室1内腔充满惰性气体。

所述密封浇铸室1上设置有观察窗7。观察窗7即为透明的窗口，用于工作人员观察密封浇铸室1内腔浇铸模具3的情况。

Claims (5)

1.一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，其特征在于：包括密封浇铸室(1)、浇铸管道(2)、浇铸模具(3)、可控制浇铸模具(3)温度的温度控制机构(4)、抽真空装置(5)和惰性气体输入装置(6)；所述浇铸管道(2)、抽真空装置(5)和惰性气体输入装置(6)均连通所述密封浇铸室(1)的内腔，所述浇铸模具(3)设置在密封浇铸室(1)的内腔中，所述浇铸管道(2)的出口端与浇铸模具(3)的入口端连通。

2.根据权利要求1所述的一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，其特征在于：所述浇铸管道(2)上设置有加热装置。

3.根据权利要求1或2所述的一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，其特征在于：所述温度控制机构(4)包括控制器(404)、水箱(401)、水泵(402)、散热管(403)和测量浇铸模具(3)内腔温度的温度传感器，所述水箱(401)包括有进水口和出水口，水箱(401)的出水口与水泵(402)的输入端连接，水泵(402)的输出端连接散热管(403)的一端，散热管(403)的另一端与水箱(401)的进水口连接，所述水泵(402)和温度传感器均与控制器(404)连接，所述散热管(403)分布在浇铸模具(3)的外表面或者浇铸模具(3)壁内。

4.根据权利要求3所述的一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，其特征在于：还包括测量密封浇铸室(1)内腔压力的压力表(8)，所述压力表(8)连通密封浇铸室(1)内腔。

5.根据权利要求4所述的一种活性金属或合金的可控性浇铸装置，其特征在于：所述密封浇铸室(1)上设置有观察窗(7)。

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