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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102560160A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102560160A(43)申请公布日2012.07.11(21)申请号201110453194.7(22)申请日2011.12.29(71)申请人东南大学地址211189江苏省南京市江宁开发区东南大学2号(72)发明人廖恒成杨健(74)专利代理机构南京天翼专利代理有限责任公司32112代理人汤志武(51)Int.Cl.C22C1/00(2006.01)C22C21/00(2006.01)C22B9/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称铝合金真空静置除气熔炼装置(57)摘要一种铝合金真空静置除气熔炼装置,包括主要由主炉体和与主炉体相配合的真空罩构成的熔炼炉本体,在熔炼炉本体上设有抽气管且抽气管的一端位于真空罩内,在抽气管的另一端上连接有冷却管,且抽气管的另一端通过真空快卸法兰与冷却管的一端连接,冷却管的另一端连接有抽真空泵。浇铸前开启真空泵对炉体抽真空,炉腔中氢分压降低,氢不断析出,从而降低熔体氢含量,随后解除真空进行浇铸。铝合金熔体除气后再次吸氢倾向小,故浇铸后能使熔体保持较低氢含量,不容易产生孔洞缺陷。本铝合金真空静置除气熔炼装置结构简单,易操作,除氢效果佳,适用于生产易形成孔洞或气密性要求高的铝合金铸件。CN10256ACN102560160A权利要求书1/1页1.一种铝合金真空静置除气熔炼装置,包括:熔炼炉本体(1),所述熔炼炉本体(1)包括主炉体(2)和与主炉体(2)相配合的真空罩(7),其特征在于:在熔炼炉本体(1)上设有抽气管(12)且抽气管(12)的一端位于真空罩(7)内,在抽气管(12)的另一端上设有冷却管(14)且抽气管(12)的另一端通过真空快卸法兰(13)与冷却管(14)的一端连接,冷却管(14)的另一端连接有抽真空泵(18)。2.如权利要求1所述的铝合金真空静置除气熔炼装置,其特征在于:所述主炉体(2)与真空罩(7)之间通过真空法兰(5)和活结螺栓(6)连接,主炉体(2)内部紧贴炉壁的为耐火棉(20),耐火棉(20)环裹空腔为炉膛(22),所述炉膛(22)上方通过炉膛盖(9)密封,主炉体底部铺设耐火砖(21),所述真空罩(7)上设有真空把手(8)和真空计(10)。3.如权利要求1或2所述的铝合金真空静置除气熔炼装置,其特征在于:所述主炉体(2)上焊接有真空电极引入机构(3),所述真空电极引入机构(3)由不锈钢的法兰(25)、O型密封圈(26)和聚四氟乙烯的法兰端盖(24)组成,不锈钢法兰(25)通过不锈钢管(28)焊接到主炉体(2)炉壳上,所述聚四氟乙烯法兰端盖(24)上加工有带沉孔的通孔,带有凸台和螺纹的紫铜电极棒(23)插入通孔,通过螺母紧固,在紫铜电极棒(23)的凸台与聚四氟乙烯法兰端盖(24)的沉孔面上形成密封。4.如权利要求3所述的铝合金真空静置除气熔炼装置,其特征在于:还包括控制电源(4),所述控制电源(4)通过真空电极引入机构(3)与主炉体(2)内的加热元件相连。5.如权利要求1、2或4其中任一项所述的铝合金真空静置除气熔炼装置,其特征在于:所述冷却管(14)呈螺旋状,浸入放有冷却液的冷却槽(19)中。6.如权利要求1、2或4其中任一项所述的铝合金真空静置除气熔炼装置,其特征在于:所述抽真空泵(18)为机械真空泵。2CN102560160A说明书1/3页铝合金真空静置除气熔炼装置一技术领域[0001]本发明涉及一种铝合金真空静置除气熔炼装置。二背景技术[0002]铝合金具有密度小、比强度高、易成形等优点,广泛应用于航空航天,交通运输,机械等领域。在铝合金生产过程中,尤其在铝锭制备、铸件制造过程中会产生大量的孔洞缺陷,造成铝锭或铝合金铸件性能,特别是力学性能,大幅下降甚至报废,导致成品率低、能源浪费大。研究表明,导致铝合金孔洞的主要原因是熔体中氢及氧化夹杂的存在。氢在固态铝中的溶解度很小,而在液态铝中的溶解度很大,使得凝固过程中氢在固液界面前沿大量聚集,不能完全逸出,夹杂形核并长大形成孔洞缺陷。[0003]传统的熔体净化主要是依靠精炼剂的吸附净化达到除气和除杂目的。精炼工艺为向熔体中加入精炼剂,如C2Cl6、JDLF-1等,但效率低;或者通过旋转喷吹惰性气体、氮气,但是效果不够稳定,通入的气泡尺寸大或产生合泡时效果不好,通入的气体除湿不够反而会增加孔洞缺陷,尤其通入氮气时,温度控制不当会与铝熔体发生反应,反而污染熔体。三发明内容[0004]为克服传统的熔体净化中效率低及效果不稳定等缺陷,本发明提供了一种铝合金真空静置除气熔炼装置,通过基于亨利定律的非吸附净化方法进行真空静置除气,实现了铝合金熔炼与除气一体化的装置设计。[0