(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号(10)授权公告号 CN 203782213 U(45)授权公告日 2014.08.20
(21)申请号 201420145228.5(22)申请日 2014.03.28
(73)专利权人湖北三江航天万峰科技发展有限
公司
地址432000 湖北省孝感市北京路56号信
箱(72)发明人史勇 陈水如 王德清 苏鹏
黄政 尹家新 李洪平(74)专利代理机构武汉开元知识产权代理有限
公司 42104
代理人刘志菊(51)Int.Cl.
C22C 1/02(2006.01)C22B 9/04(2006.01)
(54)实用新型名称
一种铝合金熔体真空除气装置(57)摘要
本实用新型提供的一种铝合金熔体真空除气装置，包括与铝合金熔体上口匹配并连接的盖体，盖体上设真空泵排气管与安装在盖体上部的真空泵连接，真空泵通过传动带与驱动电机连接，驱动电机安装在盖体上，盖体上还安装有真空表，盖体侧面安装一个带阀门的进气管道；驱动电机和真空泵外侧的盖体上焊接金属护板支架，金属护板支架上安装一个吊环。在盖体上连接的底座，所述的真空泵和驱动电机安装在底座上。所述的盖体与铝合金熔体上口连接处设密封圈。本实用新型结构简单，操作方便，易于制造与维修，精炼除气时，不需要精炼剂，使用成本低；精炼除气时后，通入少量氩气、氮气等保护气体，防止铝液熔体的二次吸气，净化除气效果好，工作中无有害物质产生，对环境无污染。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页权利要求书1页 说明书3页 附图2页
CN 203782213 UCN 203782213 U
权 利 要 求 书
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1.一种铝合金熔体真空除气装置，包括与铝合金熔体上口匹配并连接的盖体（1），其特征在于：盖体（1）上设真空泵排气管（1a）与安装在盖体（1）上部的真空泵（2）连接，真空泵（2）通过传动带（4）与驱动电机（3）连接，驱动电机（3）安装在盖体（1）上，盖体（1）上安装真空表（5），盖体（1）侧面安装一个带阀门的进气管道（6）；驱动电机（3）和真空泵（2）外侧的盖体（1）上焊接金属护板支架（7），金属护板支架（7）上安装吊环（8）。
2.根据权利要求1所述的铝合金熔体真空除气装置，其特征在于：在盖体（1）上连接底座（9），真空泵（2）和驱动电机（3）安装在底座（9）上。
3.根据权利要求1或2所述的铝合金熔体真空除气装置，其特征在于：盖体（1）内腔高度尺寸为200±10mm，下端口直径与熔化炉的工作台面匹配。
4.根据权利要求3所述的铝合金熔体真空除气装置，其特征在于：盖体（1）下端口端面有环形槽，环形槽内设密封圈（10），与铝合金熔体（11）上口密封连接。
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说 明 书
一种铝合金熔体真空除气装置
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技术领域
本实用新型涉及一种铝合金熔体真空除气装置，属于有色金属冶炼技术领域中铝
合金高温熔体铸造冶金工艺装备，具体指一种能有效去除高温铝液熔体中存在的气体的铝液除气装置。
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背景技术
由于铝及其合金具有比强度高，导电、导热性能优良，耐腐蚀耐氧化性能好等优
点，在工业生产中应用广泛。但是铝是一种活泼的金属元素，液态熔体易氧化吸气，形成针孔夹杂缺陷，降低力学性能。铝合金熔炼时，铝合金熔体中的气体主要是氢气，氢几乎不溶于固态铝，而在液态铝中的溶解度很大，并随温度的升高而增长。氢在固相线上下的溶解度分别为铝液氢含量0.65ml/100g和0.034ml/100g，即氢在固液两相的溶解度相差约20倍，而每100g铝合金熔体中正常的氢含量约为0.10ml～0.40ml，熔体中含有的气体会造成铸件针孔缺陷。因此，铝合金熔体净化处理是生产高质量的铝铸件的基本保证措施之一，也是提高铝合金铸件综合性能的主要手段。[0003] 目前，铝合金熔炼冶金行业普遍采用的净化处理技术为吸附精炼技术，主要分为氮气精炼、氩气精炼、氯气精炼、氯盐精炼等。[0004] 氮气精炼，由于氮气成本较低，没有污染，在铝合金熔炼冶金行业应用较多。但是，由于氮气制造时通常含有少量的氧气，精炼时造成铝的氧化，降低除气效果，在质量要求较高的产品上受到；[0005] 氩气为惰性气体，氩气精炼对环境没有污染，操作方便，除气净化效果良好，但氩气消耗较大，使用成本较高；[0006] 氯气精炼、氯盐精炼净化效果好，但是氯气是一种刺激性气味气体，污染环境，对人体、厂房、设备都有害，了该工艺的使用。
[0007] 本实用新型所述的一种铝合金熔体真空除气装置，采用的净化处理技术为非吸附精炼技术。该装置可以将高温铝合金熔体置于具有一定真空度的环境内，降低氢气在铝液中的溶解度，使氢气自动从铝液中呈气泡排除，并带走氧化夹杂，从而净化铝液。其优点是：没有精炼剂的消耗，使用成本低；精炼时没有新物质进入铝液，不会影响合金的成分；精炼时不破坏合金变质作用，可以在变质的同时进行精炼，避免变质处理的二次吸气。
[0002]
发明内容
本实用新型的目的是设计一种铝合金熔体真空除气装置，使其具有结构简单、操作方便、使用成本低、净化除气效果好、对环境无污染等特性。[0009] 本实用新型的技术方案：本实用新型的一种铝合金熔体真空除气装置包括与铝合金熔体上口匹配并连接的盖体，盖体上设真空泵排气管与安装在盖体上部的真空泵连接，真空泵通过传动带与驱动电机连接，驱动电机安装在盖体上，盖体上还安装有真空表，盖体侧面安装一个带阀门的进气管道；驱动电机和真空泵外侧的盖体上焊接金属护板支架，金
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说 明 书
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属护板支架上安装一个吊环。[0010] 在盖体上连接底座，所述的真空泵和驱动电机安装在底座上。[0011] 所述的盖体内腔高度尺寸为200±10mm，下端口直径与熔化炉的工作台面匹配。[0012] 所述的盖体下端口端面有环形槽，环形槽内设密封圈，与铝合金熔体上口密封连接。
[0013] 本实用新型的优点：[0014] （1）结构简单，操作方便，易于制造与维修。[0015] （2）精炼除气时，不需要精炼剂，使用成本低；[0016] （3）精炼除气时后，通入少量氩气等保护气体，防止铝液熔体的二次吸气，净化除气效果好；[0017] （4）工作中无有害物质产生，对环境无污染。附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。[0019] 图2为图1的俯视示意图。
[0018]
具体实施方式
[0020] 以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：[0021] 图1、图2中给出一种铝合金熔体真空除气装置，包括与铝合金熔体上口匹配并连接的盖体1，盖体1上设真空泵排气管1a与安装在盖体1上部的真空泵2连接，真空泵2通过传动带4与驱动电机3连接，驱动电机3安装在盖体1上，盖体1上安装真空表5，盖体1侧面安装一个带阀门的进气管道6，阀门可为手动阀门；驱动电机3和真空泵2外侧的盖体1上焊接金属护板支架7，金属护板支架7上安装一个吊环8。[0022] 在盖体1上连接的底座9，真空泵2和驱动电机3安装在底座9上。真空泵2和驱动电机3采用螺栓联接在底座9上，以便于拆卸和维修。[0023] 盖体1为碳钢或其他金属材料，采用冲压成型，也可焊接成型。盖体1内腔高度尺寸为200±10mm，下端口直径与熔化炉11的工作台面匹配。盖体1下端口端面有环形槽，环形槽内设密封圈10，与铝合金熔体11上口密封连接。[0024] 底座9为碳钢或其他金属材料，焊接在盖体1上，其安装位置在盖体1中心线上对称分布。
[0025] 电机3和真空泵2采用螺栓联接在底座9上。电机3通过传动带4带动真空泵2工作。
[0026] 金属护板支架7与吊环8均采用碳钢或其他金属材料。吊环8焊接在金属护板支架7上，底座9与金属护板支架7采用螺栓联接，真空泵排气管1a焊接在盖体1上，真空表5、进气管道6采用螺纹连接在盖体1上，应保证连接处密封。进气管道6上安装手动开关阀门。
[0027] 所述的盖体1下端面开有环形槽，环形槽的尺寸与密封圈10相匹配，密封圈10采用耐高温硅橡胶或其他耐高温材料。[0028] 其工作流程是：
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说 明 书
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[0029] （1）清理干净熔化炉11的工作台面，保证台面平整、无异物；
[0030] （2）将真空除气装置吊装到熔化炉的工作台面上，关闭进气管道6的阀门；[0031] （3）开启电机3带动真空泵2，对熔化炉体11抽真空，真空表5达到10KPa以下保
持5～10分钟；[0032] （4）关闭电机3电源；[0033] （5）开启进气管道6的阀门，通入氩气或氮气；[0034] （6）真空表5达到100KPa时，关闭进气管道6的阀门；[0035] （7）吊开真空除气装置，清理熔化炉液面杂质；[0036] （8）浇注铸件。
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说 明 书 附 图
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图1
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说 明 书 附 图
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图2
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