一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，包括熔煉爐、靜置爐和連接于熔煉爐、靜置爐之間的流槽，所述流槽包括斜流槽和熔體池，所述斜流槽貫通于所述熔體池。所述熔體池為三層結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)層為不粘鋁耐火材料，中間層為保溫材料，外層為鐵支架。鋁熔體的在線精煉方法為精煉管精煉或透氣磚精煉。通過(guò)該設(shè)備和方法對(duì)鋁熔體進(jìn)行在線精煉，避免了鋁熔體在倒?fàn)t的過(guò)程中氫含量的升高，可以有效地降低靜置爐中鋁熔體的氫含量。
【專利說(shuō)明】一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金板帶箔生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氫含量是幾乎所有高精尖鋁加工產(chǎn)品必須嚴(yán)格控制的技術(shù)指標(biāo)之一。鋁熔體中氫含量較高，在鑄件中易形成氣孔、疏松和夾雜等缺陷，直接影響鋁鑄件的物理性能、力學(xué)性能以及使用性能，因此必須對(duì)鋁熔體進(jìn)行精煉，以降低鋁熔體中的氫含量。
[0003]氫在鋁熔體中的含量呈現(xiàn)三個(gè)規(guī)律:(I)在770°C以上，隨著鋁熔體溫度的增加，氫含量急劇增加；(2)在鋁熔體凝 固過(guò)程中，氫含量急劇減少，固體鋁中的氫含量極少；(3)在鋁熔體凝固溫度至770°C之間，隨著鋁熔體溫度的增加，氫含量呈線性增加。
[0004]熔煉爐中的鋁熔體溫度一般在730_760°C之間，靜置爐中的鋁熔體溫度一般在715-740 V之間，在將熔煉爐中的鋁熔體向靜置爐中倒?fàn)t時(shí)，鋁熔體的溫度一般在740 V以上。因此，由于溫度的影響，熔煉爐中鋁熔體的氫含量往往大大高于靜置爐中鋁熔體的氫含量。同時(shí)，在倒?fàn)t過(guò)程中，鋁熔體在流槽中翻滾，與空氣中的水蒸氣會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使鋁熔體的氫含量進(jìn)一步升高。由此可見(jiàn)，倒?fàn)t過(guò)程中，倒入靜置爐中的鋁熔體的氫含量將遠(yuǎn)高于靜置爐原有鋁熔體的氫含量。
[0005]由于倒?fàn)t過(guò)程中，會(huì)使靜置爐中鋁熔體的氫含量升高，為了保證質(zhì)量，現(xiàn)有技術(shù)中一般在倒?fàn)t完畢后，會(huì)立刻對(duì)靜置爐中的鋁熔體進(jìn)行精煉。但是，這種做法容易引起鋁鑄件的質(zhì)量波動(dòng)，因?yàn)榈範(fàn)t時(shí)間(從開(kāi)始倒?fàn)t至倒?fàn)t結(jié)束)一般在30分鐘以上(熔煉爐中鋁熔體的量在20噸以上時(shí))，在倒?fàn)t時(shí)間內(nèi)，新倒入的高氫含量的鋁熔體很可能已經(jīng)流出靜置爐，從而升高了全部鋁熔體的氫含量，進(jìn)而影響到鋁鑄件的質(zhì)量。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備及方法，其能夠有效地除去鋁熔體中的氫含量，并且避免了在倒?fàn)t過(guò)程中鋁熔體中的氫含量進(jìn)一步升高。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，其包括熔煉爐、靜置爐和連接于熔煉爐、靜置爐之間的流槽，其特征在于，所述流槽包括斜流槽和熔體池，所述斜流槽貫通于所述熔體池。
[0008]優(yōu)選的，所述熔體池為三層結(jié)構(gòu)，其包括內(nèi)層、中間層和外層。
[0009]進(jìn)一步的，所述熔體池的內(nèi)層為不粘鋁耐火材料，中間層為保溫材料，外層為鐵支架。
[0010]優(yōu)選的，所述熔體池為至少三層結(jié)構(gòu)。
[0011]優(yōu)選的，所述熔體池的形狀為圓柱體、立方體或多邊形柱體。
[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于鋁熔體在線精煉的方法，鋁熔體的在線精煉方法為精煉管精煉或透氣磚精煉。
[0013]優(yōu)選的，所述精煉管精煉的步驟是在倒?fàn)t開(kāi)始時(shí)，在所述熔體池中伸入精煉管，倒?fàn)t過(guò)程中，所述精煉管內(nèi)通入惰性氣體，直至倒?fàn)t完畢。
[0014]優(yōu)選的，所述透氣磚精煉的步驟是在倒?fàn)t開(kāi)始時(shí)，在所述熔體池中安裝透氣磚，倒?fàn)t過(guò)程中，通過(guò)所述透氣磚通入惰性氣體，直至倒?fàn)t完畢。
[0015]進(jìn)一步的， 所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?br> [0016]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明在一種實(shí)施例中流槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1沿A-A的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明所述的一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備及方法做出進(jìn)一步的解釋說(shuō)明，但是該解釋說(shuō)明并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的不當(dāng)限定。
[0020]實(shí)施例一
圖1和圖2顯示了本發(fā)明所述的用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備在一種實(shí)施方式下的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，本發(fā)明涉及一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，其包括熔煉爐、靜置爐和連接于熔煉爐、靜置爐之間的流槽，所述流槽由斜流槽I和熔體池2組成，所述斜流槽I貫通于所述熔體池2。所述斜流槽I包括第一斜流槽11和第二斜流槽12，第一斜流槽11的一端連接于所述熔煉爐的出口部，所述第一斜流槽11的另一端連接于所述熔體池2的進(jìn)口部。所述第二斜流槽12的一端連接于所述熔體池2的出口部，所述第二斜流槽12的另一端連接于所述靜置爐的進(jìn)口部。鋁熔體由所述熔煉爐的出口部流出，通過(guò)所述第一斜流槽11經(jīng)過(guò)所述熔體池2的進(jìn)口部流入所述熔體池2，在所述熔體池2內(nèi)進(jìn)行鋁熔體的精煉，鋁熔體經(jīng)過(guò)精煉后通過(guò)所述熔體池2的出口部流出所述熔體池2，再通過(guò)所述第二斜流槽12流入靜置爐，完成了鋁熔體從熔煉爐到靜置爐的倒?fàn)t。
[0021]如圖2所示，所述熔體池2為三層結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)層、中間層和外層，內(nèi)層3為不粘鋁耐火材料，中間層4為保溫材料，外層5為鐵支架。優(yōu)選的，所述熔體池2為立方體，其縱截面為U形。
[0022]進(jìn)一步，所述熔體池2也可為圓柱體或多邊形柱體。
[0023]實(shí)施例二
本實(shí)施例提供了利用圖1中的設(shè)備進(jìn)行鋁熔體在線精煉的方法。鋁熔體的在線精煉方法為精煉管精煉或透氣磚精煉。
[0024]所述精煉管精煉的步驟是在倒?fàn)t開(kāi)始時(shí)，在所述熔體池2中伸入精煉管，在倒?fàn)t過(guò)程中，往所述精煉管內(nèi)通惰性氣體，直至倒?fàn)t完畢。
[0025]所述透氣磚精煉的步驟是在倒?fàn)t開(kāi)始時(shí)，在所述熔體池2中安裝透氣磚，倒?fàn)t過(guò)程中，通過(guò)所述透氣磚通入惰性氣體，直至倒?fàn)t完畢。[0026]進(jìn)一步的，所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?br> [0027]優(yōu)選的，所述熔體池2為圓柱體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)精煉管通入氮?dú)?，氮?dú)饬髁繛?0-3L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0028]優(yōu)選的，所述熔體池2為立方體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)精煉管通入氮?dú)猓獨(dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0029]優(yōu)選的，所述熔體池2為圓柱體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)精煉管通入氬氣，氮?dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0030]優(yōu)選的，所述熔體池2為立方體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)精煉管通入氬氣，氮?dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。 [0031]優(yōu)選的，所述熔體池2為圓柱體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)透氣磚通入氮?dú)?，氮?dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0032]優(yōu)選的，所述熔體池2為立方體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)透氣磚通入氮?dú)?，氮?dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0033]優(yōu)選的，所述熔體池2為圓柱體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)透氣磚通入氬氣，氮?dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0034]優(yōu)選的，所述熔體池2為立方體，倒?fàn)t過(guò)程中通過(guò)透氣磚通入氬氣，氮?dú)饬髁繛?0-30L/min,精煉貫穿整個(gè)倒?fàn)t過(guò)程。
[0035]本發(fā)明在常規(guī)倒?fàn)t流槽上增加一個(gè)小型熔體池，實(shí)現(xiàn)倒?fàn)t過(guò)程中鋁熔體的在線精煉，能大大降低新倒入靜置爐中的鋁熔體的氫含量，由精煉前的0.35-0.50ml/100g鋁熔體降至精煉后的0.20-0.30ml/100g鋁熔體，效果顯著。
[0036]需要注意的是，所公開(kāi)實(shí)施例的上述說(shuō)明使得本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠顯而易見(jiàn)地對(duì)于本實(shí)施例進(jìn)行多種類似變化和修改，這種類似變化是本領(lǐng)域技術(shù)人員能從發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接得出或者很容易便聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此本發(fā)明不會(huì)受到該實(shí)施例的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，包括熔煉爐、靜置爐和連接于熔煉爐、靜置爐之間的流槽，其特征在于，所述流槽包括斜流槽和熔體池，所述斜流槽貫通于所述熔體池。
2.如權(quán)利要求1所述的用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，其特征在于:所述熔體池為三層結(jié)構(gòu)，其包括內(nèi)層、中間層和外層。
3.如權(quán)利要求2所述的用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，其特征在于:所述熔體池的內(nèi)層為不粘鋁耐火材料，中間層為保溫材料，外層為鐵支架。
4.如權(quán)利要求1所述的用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，其特征在于:所述熔體池為至少三層結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于鋁熔體在線精煉的設(shè)備，其特征在于:所述熔體池的形狀為圓柱體、立方體或多邊形柱體。
6.一種用于鋁熔體在線精煉的方法，其特征在于:鋁熔體的在線精煉方法為精煉管精煉或透氣磚精煉。
7.如權(quán)利要求6所述的用于鋁熔體在線精煉的方法，其特征在于:所述精煉管精煉的步驟是在倒?fàn)t開(kāi)始時(shí)，在所述熔體池中伸入精煉管，倒?fàn)t過(guò)程中，所述精煉管內(nèi)通入惰性氣體，直至倒?fàn)t完畢。
8.如權(quán)利要求6所述的用于鋁熔體在線精煉的方法，其特征在于:所述透氣磚精煉的步驟是在倒?fàn)t開(kāi)始時(shí)，在所述熔體池中安裝透氣磚，倒?fàn)t過(guò)程中，通過(guò)所述透氣磚通入惰性氣體，直至倒?fàn)t完畢。
9.如權(quán)利要求7或8所述的用于鋁熔體在線精煉的方法，其特征在于:所述惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤狻?br> 【文檔編號(hào)】C22C21/00GK103740946SQ201310720284
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】蒙春標(biāo) 申請(qǐng)人:廣西柳州銀海鋁業(yè)股份有限公司