本發(fā)明涉及金屬熔體靜置凈化,具體涉及一種金屬熔體的分層靜置凈化裝置。
背景技術:
隨著科學技術和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,鎂、鋁等金屬及其合金受到廣泛應用。但是這些金屬合金化學性質(zhì)十分活潑,在熔煉、鑄造、合金化處理等加工過程中,極易被氧化,生成金屬夾雜或非金屬夾雜,使得合金在力學性能、鑄造性能、耐腐蝕性能等方面受到嚴重影響。夾雜物是危害合金質(zhì)量及性能的主要雜質(zhì),因此,盡可能多的去除夾雜物是金屬熔體凈化的主要目標之一。
目前,針對鎂、鋁等金屬熔體夾雜,常見的凈化方法有熔劑凈化法、吹氣凈化法、過濾凈化法、沉降凈化法、超聲波凈化法、復合凈化法等,這些凈化方法中很多都涉及到對金屬熔體的靜置,在靜置過程中,夾雜物密度比金屬熔體大的下沉,夾雜物密度比金屬熔體小的則會上浮。通常情況下,金屬熔體的靜置凈化時間不能過長,需要在一定時間內(nèi)完成金屬熔體的靜置凈化工序,但是由于夾雜物在金屬熔體中的遷移速度有限,使得坩堝中大部分密度較金屬熔體大的夾雜物在短時間內(nèi)不能完全沉降到坩堝底部,少量密度較金屬熔體小的夾雜物在短時間內(nèi)不能完全上浮到坩堝頂部,增加了靜置時間,同時由于夾雜物不能在靜置時間內(nèi)完全沉降到坩堝底部,使得金屬熔體在坩堝中上、下部純度有一定差異。因此,需要開發(fā)一種提高金屬熔體靜置凈化效果的裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種金屬熔體的分層靜置凈化裝置,其能夠提高金屬熔體靜置凈化效果,縮短靜置凈化時間。
本發(fā)明所述的金屬熔體的分層靜置凈化裝置,包括坩堝和可拆卸地安裝于坩堝內(nèi)的分層靜置凈化機構,所述分層靜置凈化機構包括支撐桿和隔板,所述支撐桿下端與坩堝底部可拆卸連接,所述隔板固定在支撐桿上,隔板與坩堝側(cè)壁間隙配合,隔板邊緣設有容金屬熔體流過的缺口。
進一步,所述支撐桿上傾斜固定有多塊隔板,所述隔板所在平面與坩堝底部平面的夾角大于30°并小于60°,所述缺口位于隔板上端,所述缺口設在傾斜隔板的上部。隔板傾斜設置避免在坩堝傾倒過程中,夾雜物沿隔板流出,方便金屬熔體和夾雜物的分離;夾角設置過大時,隔板的有效沉降面積減小,降低金屬熔體的靜置凈化效率,夾角設置過小時,傾倒過程中少部分的夾雜物沿隔板流出,不能很好的實現(xiàn)金屬熔體和夾雜物的分離。
進一步,所述隔板上設有數(shù)個平行的擋渣筋條,且所述擋渣筋條垂直于隔板傾斜方向。用于擋住夾雜物,避免少部分的夾雜物在傾倒過程中沿隔板流出坩堝,對凈化后的金屬熔體造成二次污染。
進一步,所述隔板從上往下呈螺旋形。螺旋形隔板與坩堝內(nèi)壁構成螺旋通道,縮短金屬熔體中夾雜物沉降到隔板上的距離,提高靜置凈化效率。
進一步,所述缺口的邊緣設有弧形擋渣筋條。避免夾雜物在吸出金屬熔體時沿缺口流出。
進一步,所述支撐桿位于隔板中心。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明采用分層沉降靜置凈化,使得金屬熔體中密度較大的夾雜物沉降到隔板上的時間明顯縮短,從而縮短了凈化相同容量的金屬熔體的時間,提高了金屬熔體靜置凈化的效率;同時使得密度比熔體金屬大的夾雜物分層沉降到隔板上,而金屬熔體中少量密度較小的夾雜物上浮到頂部,使坩堝下部金屬熔體的純度達到坩堝上部金屬熔體的純度,降低了金屬熔體中夾雜物的含量,提高了金屬熔體的純度。
2、本發(fā)明的支撐桿采用可拆卸連接方式固定于坩堝底部,隔板固定于支撐桿上,使用后,方便拆卸清理,能夠重復使用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的實施例一的立體結構示意圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是本發(fā)明的實施例二的立體結構示意圖;
圖4是圖3的左視圖。
圖中,1—坩堝,2—隔板,3—支撐桿,4—缺口,5—擋渣筋條,6—虹吸管。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做詳細說明。
實施例一,參見圖1和圖2,所示的金屬熔體的分層靜置凈化裝置,包括坩堝1和可拆卸地安裝于坩堝內(nèi)的分層靜置凈化機構,所述分層靜置凈化機構包括支撐桿3和隔板2,所述支撐桿3數(shù)量為兩個,支撐桿3下端置于坩堝1底部。所述兩個支撐桿3上傾斜固定有多塊隔板2,所述支撐桿3位于隔板2邊緣,所述隔板2與坩堝1側(cè)壁間隙配合,所述隔板2所在平面與坩堝1底部平面的夾角為45°,所述隔板2上部邊緣設有容金屬熔體流過的缺口4。所述隔板2上設有數(shù)個平行的擋渣筋條5且所述擋渣筋條5垂直于隔板2傾斜方向,避免夾雜物在傾倒過程中沿隔板流出坩堝,對凈化后的金屬熔體造成二次污染。
具體工作時,金屬在坩堝1內(nèi)熔煉完成后,得到含有夾雜物的金屬熔體。將分層靜置凈化機構放入坩堝1中,支撐桿3下端與坩堝1底部的安裝孔配合連接,金屬熔體中密度較大的夾雜物在重力的作用下下沉,沉降到隔板2上,然后靜置一定時間。再將靜置沉降后的金屬熔體沿隔板2傾斜方向從坩堝中傾倒出來,傾倒過程中,由于擋渣筋條5的阻擋作用,夾雜物留在隔板2上,實現(xiàn)金屬熔體和夾雜物的分離。金屬熔體傾倒出來之后,將分層靜置凈化機構從坩堝1中取出,將坩堝1和隔板2清理干凈,方便下次使用。
實施例二,參見圖3和圖4,所示的金屬熔體的分層靜置凈化裝置,包括坩堝1、支撐桿3和隔板2,支撐桿3下端螺紋連接在坩堝1底部,所述坩堝1底部設有與支撐桿3下端配合的螺紋安裝孔。所述隔板2固定在支撐桿3上,所述支撐桿3位于隔板2的中心。所述隔板2從上往下呈螺旋形,隔板2與坩堝1內(nèi)壁構成螺旋沉降通道,縮短金屬熔體中夾雜物沉降到隔板2上的距離,提高靜置凈化效率。所述隔板2的邊緣設有容金屬熔體流過的缺口4,所述缺口4的邊緣設有弧形擋渣筋條,避免夾雜物在吸出金屬熔體時沿缺口流出。
具體工作時,金屬在坩堝1內(nèi)熔煉完成后,得到含有夾雜物的金屬熔體。將分層靜置凈化機構放入坩堝1中,支撐桿3下端與坩堝1底部的螺紋安裝孔配合連接,金屬熔體中密度較大的夾雜物在重力的作用下下沉,沉降到隔板2上,然后靜置一定時間。采用虹吸管6將靜置沉降后的金屬熔體從坩堝1中吸出,所述虹吸管6穿過缺口4伸入到坩堝1下部,吸出過程中,夾雜物在環(huán)形擋渣筋條的作用下留在隔板2上,實現(xiàn)金屬熔體和夾雜物的分離。金屬熔體吸出完畢后,將支撐桿3從坩堝1中拆卸,將坩堝1和隔板2清理干凈,方便下次使用。
以上對本發(fā)明進行了詳細介紹,本發(fā)明中應用具體個例對本發(fā)明的實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明,應當指出,對于本技術領域的技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可對本發(fā)明進行若干改進,這些改進也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內(nèi)。