專利名稱：帶有永磁攪拌器的鋁熔爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋁合金的冶煉設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐。
背景技術(shù)：
高硅成分的鑄造鋁合金在熔化過(guò)程中經(jīng)常產(chǎn)生硅偏析現(xiàn)象，為了使硅元素在鋁液中擴(kuò)散均勻，多采用攪拌鋁液的方法，攪拌方法有人工式、機(jī)械式和電磁式等，人工式攪拌作業(yè)者勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)條件差，均勻性差，偏析現(xiàn)象嚴(yán)重；機(jī)械式攪拌時(shí)，攪拌器直接接觸鋁液，工作環(huán)境惡劣，使用壽命短，且影響鋁液成分，同時(shí)存在攪拌死角；電磁式攪拌則存在耗電量大的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攪拌均勻、使用壽命長(zhǎng)、冶煉質(zhì)量·高的鋁合金冶煉設(shè)備，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐。本實(shí)用新型通過(guò)如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐，包括爐體，爐體內(nèi)盛放鋁液，其特征是還包括感應(yīng)器和變頻器，感應(yīng)器由在永磁體外纏繞線圈構(gòu)成，感應(yīng)器設(shè)于爐體的底部且和爐體底部之間留有間隙，變頻器的輸出端通過(guò)導(dǎo)線和感應(yīng)器的線圈連接，變頻器的輸入端通過(guò)導(dǎo)線和交流電源連接。所述的帶有永磁攪拌器的鋁熔爐，其特征是變頻器的輸入端輸入的交流電流的頻率為50Hz 60Hz，變頻器的輸出端輸出的交流電的頻率為O. 5Hz 3. 5Hz。本實(shí)用新型使用時(shí)，在硅元素?cái)U(kuò)散(溶解)至鋁液后開(kāi)始啟動(dòng)攪拌，變頻器把50Hz 60Hz的工頻交流電變成頻率為O. 5Hz 3. 5Hz的兩相或三相低頻交流電，低頻交流電通入感應(yīng)器形成交變行波磁場(chǎng)，交變行波磁場(chǎng)穿透爐體作用于爐體內(nèi)的鋁液，鋁液在磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)和感生電流,感生電流又和交變行波磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力，使鋁液有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)攪動(dòng)鋁液使鋁液各部位成分均勻化，減小偏析，減少鋁燒損，減少吸氣，提高產(chǎn)品質(zhì)量，通過(guò)改變交變行波磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)度，就能有效調(diào)節(jié)鋁液的攪拌方向和攪拌強(qiáng)度。本實(shí)用新型的有益效果是I.可以使被攪拌的鋁液化學(xué)成份均勻。正常情況下攪拌20分鐘即可達(dá)到預(yù)期效果。避免了在機(jī)械、人工攪拌條件下因操作條件、技能、體力或勞動(dòng)態(tài)度等原因，人為引起的化學(xué)成份均勻程度存在的差異。2.攪拌時(shí)實(shí)現(xiàn)了非接觸性攪拌，避免了對(duì)鋁液的二次污染。特別是為生產(chǎn)高純鋁等需要嚴(yán)格控制微量元素的合金時(shí)提供了可靠的技術(shù)保證。3.由于永磁攪拌在爐內(nèi)有1/3溶液時(shí)即可進(jìn)行攪拌，從而加速了溶液和融化爐料間的熱交換。加速了爐料的融化速度，一般可以提高熔化效率20%,減少金屬燒損3%
5% ο[0012]4.可以使鋁液在熔煉過(guò)程中溫度均勻，鋁液表層和底部溫差可以控制在4°C以內(nèi)，從而可以避免鋁液局部過(guò)熱和過(guò)燒現(xiàn)象的發(fā)生。5.在攪拌過(guò)程中由于招液處于動(dòng)態(tài),從而有利于其中的非金屬夾雜物和氣體的逸出，提高了鋁液的純潔度。6.可以減少氧化渣的生成，因?yàn)楫?dāng)鋁液達(dá)到760°C以上時(shí)，金屬的氧化和吸氣加劇，永磁攪拌可以使鋁液內(nèi)的溫度均勻，改善氧化渣的生成條件，一般可減少20%。可減少清爐次數(shù)，有利于延長(zhǎng)爐齡。7.永磁攪拌的定向流動(dòng)，有利于氧化渣在鋁液表面的聚集，便于扒渣，從而減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度與條件。8.設(shè)備堅(jiān)固耐用、使用壽命長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)耐高溫、耐老化工藝處理的永磁體使用壽命可達(dá)8年以上。 9.在強(qiáng)有力的磁力攪拌下，迫使鋁液流動(dòng)，增加了液相中晶粒的形核能和形核的同時(shí)性，使晶核增加分布均勻，有利于合金的組織細(xì)化。10.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性強(qiáng)，基本處于免維護(hù)狀態(tài)，能耗低，無(wú)污染源。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。實(shí)施例I一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐，包括盛放鋁液10的爐體I、感應(yīng)器2和變頻器3，如圖I所示，具體結(jié)構(gòu)是感應(yīng)器2由在永磁體外纏繞線圈構(gòu)成，感應(yīng)器2設(shè)于爐體I的底部且和爐體I底部之間留有間隙，變頻器3的輸出端通過(guò)導(dǎo)線和感應(yīng)器2的線圈連接，變頻器3的輸入端通過(guò)導(dǎo)線和交流電源連接。變頻器3的輸入端輸入的交流電流的頻率為50Hz 60Hz，變頻器3的輸出端輸出的交流電的頻率為O. 5Hz 3. 5Hz。本實(shí)施例使用時(shí)，在硅元素?cái)U(kuò)散(溶解)至鋁液后開(kāi)始啟動(dòng)攪拌，變頻器3把50Hz 60Hz的工頻交流電變成頻率為O. 5Hz 3. 5Hz的兩相或三相低頻交流電，低頻交流電通入感應(yīng)器2形成交變行波磁場(chǎng)，交變行波磁場(chǎng)如圖I中環(huán)形虛線所示，交變行波磁場(chǎng)穿透爐體I作用于爐體I內(nèi)的鋁液10，鋁液10在磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)和感生電流，感生電流又和交變行波磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力，電磁力如圖I中實(shí)線箭頭所示，電磁力使鋁液10有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)攪動(dòng)鋁液10使鋁液10各部位成分均勻化，減小偏析，減少鋁燒損，減少吸氣，提高產(chǎn)品質(zhì)量，通過(guò)改變交變行波磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)度，就能有效調(diào)節(jié)鋁液10的攪拌方向和攪拌強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐，包括爐體(1)，爐體(I)內(nèi)盛放鋁液，其特征是還包括感應(yīng)器(2)和變頻器(3)，感應(yīng)器(2)由在永磁體外纏繞線圈構(gòu)成，感應(yīng)器(2)設(shè)于爐體 (I)的底部且和爐體(I)底部之間留有間隙，變頻器(3)的輸出端通過(guò)導(dǎo)線和感應(yīng)器(2)的線圈連接，變頻器(3)的輸入端通過(guò)導(dǎo)線和交流電源連接。
2.如權(quán)利要求I所述的帶有永磁攪拌器的鋁熔爐，其特征是變頻器(3)的輸入端輸入的交流電流的頻率為50Hz 60Hz，變頻器(3)的輸出端輸出的交流電的頻率為O. 5Hz ·3.5Hz0
專利摘要本實(shí)用新型涉及鋁合金的冶煉設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐。一種帶有永磁攪拌器的鋁熔爐，包括爐體(1)，爐體(1)內(nèi)盛放鋁液，其特征是還包括感應(yīng)器(2)和變頻器(3)，感應(yīng)器(2)由在永磁體外纏繞線圈構(gòu)成，感應(yīng)器(2)設(shè)于爐體(1)的底部且和爐體(1)底部之間留有間隙，變頻器(3)的輸出端通過(guò)導(dǎo)線和感應(yīng)器(2)的線圈連接，變頻器(3)的輸入端通過(guò)導(dǎo)線和交流電源連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攪拌均勻、使用壽命長(zhǎng)、冶煉質(zhì)量高。
文檔編號(hào)F27D27/00GK202719896SQ20122025486
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者李道源, 李國(guó)珍, 章玲敏 申請(qǐng)人:上海萬(wàn)泰鋁業(yè)有限公司