本實(shí)用新型屬于鋁合金鑄造領(lǐng)域，具體涉及一種旋轉(zhuǎn)磁場作用下的高硅鋁合金熔體凝固裝置。

背景技術(shù)：

為細(xì)化鋁合金材料中的晶粒，提高合金的力學(xué)性能，目前，對鋁合金熔體進(jìn)行處理的常用的是，通過添加變質(zhì)劑來細(xì)化鋁合金凝固組織的變質(zhì)劑處理，且已在工業(yè)上廣泛應(yīng)用。但是，一方面變質(zhì)劑只能細(xì)化Si含量小于30%的合金，且細(xì)化尺寸受到限制，一般只能將初晶硅顆粒的尺寸細(xì)化到30-50μm，而對鋁合金用于汽車發(fā)動機(jī)缸體材料、活塞材料而言，最佳的初晶硅尺寸為5-20μm，因此，采用變質(zhì)劑處理的高硅鋁合金仍然只能應(yīng)用在對材料性能要求較低的領(lǐng)域。外加磁場力對鋁合金體系的能量狀態(tài)產(chǎn)生擾動，洛倫茲力和磁壓強(qiáng)的共同作用使熔體產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動，使得凝固過程中的樹枝晶被折斷，擊碎，成為新晶核，達(dá)到細(xì)化效果。因此，為獲得高質(zhì)量的高硅鋁合金鑄件，有必要研究并采用旋轉(zhuǎn)磁場作用下的高硅鋁合金熔體凝固裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決通過添加變質(zhì)劑來細(xì)化鋁合金凝固組織的變質(zhì)劑處理難以使得高硅鋁合金的初晶晶粒充分細(xì)化的問題，提出了一種旋轉(zhuǎn)磁場作用下的高硅鋁合金熔體凝固裝置。

旋轉(zhuǎn)磁場作用下的高硅鋁合金熔體凝固裝置，它包括電源、變頻器、正反轉(zhuǎn)控制器、調(diào)壓器、旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生裝置、砂型、耐火磚，所述的電源的輸出端與變頻器的輸入端相連接、同時與正反轉(zhuǎn)控制器的輸入端相連接，所述的正反轉(zhuǎn)控制器的輸出端與變頻器的多功能輸入端子相連接，所述的變頻器的輸出端與調(diào)壓器的輸入端相連接，所述的調(diào)壓器的輸出端與旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生裝置的輸入端相連接，所述的砂型放置在耐火磚上部、且放置于旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生裝置中。

優(yōu)選的：所述的變頻器的最大頻率為280Hz，且頻率在25-280Hz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。

優(yōu)選的：所述的正反轉(zhuǎn)控制器的最長時間控制為90s，且在15-90s范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，可分別控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止時間。

優(yōu)選的：所述的調(diào)壓器的電壓在20-120V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果：

本新型通過對鋁合金熔體在旋轉(zhuǎn)磁場作用下的凝固組織進(jìn)行研究，由于外加磁場力對鋁合金熔體的能量狀態(tài)產(chǎn)生擾動，熔體的液固兩項(xiàng)平衡溫度發(fā)生波動，同時由于磁場的作用，鋁合金熔體中產(chǎn)生渦流，伴隨著洛倫茲力和磁壓強(qiáng)的共同作用使鋁合金熔體產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動，使得凝固過程中的樹枝晶被折斷，擊碎，成為新晶核，達(dá)到細(xì)化晶粒的效果。

附圖說明

附圖1為旋轉(zhuǎn)磁場作用下的高硅鋁合金熔體凝固裝置的構(gòu)成示意圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：結(jié)合附圖1說明本實(shí)施方式，旋轉(zhuǎn)磁場作用下的高硅鋁合金熔體凝固裝置，它包括電源1、變頻器2、正反轉(zhuǎn)控制器3、調(diào)壓器4、旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生裝置5、砂型6、耐火磚7，所述的電源1的輸出端與變頻器2的輸入端相連接、同時與正反轉(zhuǎn)控制器3的輸入端相連接，所述的正反轉(zhuǎn)控制器3的輸出端與變頻器2的多功能輸入端子相連接，所述的變頻器2的輸出端與調(diào)壓器4的輸入端相連接，所述的調(diào)壓器4的輸出端與旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生裝置5的輸入端相連接，所述的砂型6放置在耐火磚7上部、且放置于旋轉(zhuǎn)磁場發(fā)生裝置5中。

具體實(shí)施方式二：結(jié)合附圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是，所述的變頻器2的頻率在25-280Hz范圍內(nèi)變化。其他與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式三：結(jié)合附圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是，所述的變壓器4的電壓在20-120V范圍內(nèi)變化。其他與具體實(shí)施方式一或二相同。

具體實(shí)施方式四：結(jié)合附圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是，所述的正反轉(zhuǎn)控制器3所控制的正反轉(zhuǎn)時間是在15-90s范圍內(nèi)變化。其他與具體實(shí)施方式一至三之一相同。