一种轻合金在线复合熔体处理的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108642297A(43)申请公布日2018.10.12(21)申请号201810774615.8(22)申请日2018.07.06(71)申请人广西科技大学地址545006广西壮族自治区柳州市城中区东环大道268号(72)发明人范超彭迪唐清春(51)Int.Cl.C22B9/05(2006.01)C22B9/02(2006.01)C22B9/10(2006.01)C22C1/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种轻合金在线复合熔体处理的方法(57)摘要本发明涉及一种轻合金在线复合熔体处理的方法，是在轻合金熔体精炼过程中，通过气体净化室结构的设计，以与净化气泡流相反的方向，引导熔体流至上而下流动，采用偏置旋转喷吹的方法，同时净化室底部通过透气砖吹入净化气体，净化气泡捕获的熔体中的杂质后，上浮到溶剂层，溶剂能吸附气体和杂质，避免它们再次进入到熔体中。处理完的熔体自下而上经过过滤器，能高效去除熔体中的气体和杂质。本发明解决了在线精炼过程中液面产生漩涡和震动、净化盲区、液面杂质进入熔体的难题，并延长过滤器的使用寿命，便于更换。实现对轻金合金熔体进行在线高效净化处理，大大提高熔体精炼质量和精炼效率及节约成本。CN108642297ACN108642297A权利要求书1/1页1.一种轻合金在线复合熔体处理的方法，其特征在于，通过气体净化室结构的设计，以与净化气泡流相反的方向，引导熔体流至上而下地通过净化室，采用偏置旋转喷吹的方法精炼熔体，确保熔体液面稳定，得到更细小、分布更均匀、在熔体中停留的时间更长的净化气泡，气泡充满净化室内任空间并与熔体充分接触。同时净化室底部通过透气砖吹入净化气体，确保净化室内任意空间都能进行净化处理，消除净化盲区。净化气泡捕获的熔体中的杂质后，上浮到溶剂层，溶剂能吸附气体和杂质，避免它们再次进入到熔体中。处理后的熔体自下而上经过过滤器，能高效去除熔体中的气体和杂质。2.根据权利要求1所述轻合金在线复合熔体处理的方法，其特征在于，熔体精炼时旋转喷吹装置偏离净化室中心的距离与净化室的尺寸、熔体的容量、转子的旋转速度、净化气体的气流量自适应，确保熔体液面稳定，得到更细小、分布更均匀、在熔体中停留的时间更长的净化气泡。3.根据权利要求1所述轻合金在线复合熔体处理的方法，其特征在于，净化室形状尺寸与转子的转速、位置、净化气体气流量等精炼参数相适应，气泡能充满净化室内的任空间，从根本上消除了净化的死角区域。4.根据权利要求1所述轻合金在线复合熔体处理的方法，其特征在于，熔体经过净化室上部的流槽流入气体净化室，熔体流自上而下的运动，净化室的旋转喷吹装置吹入净化气体，形成气泡，气泡流自下而上与熔体流成逆向运动，同时净化室底部透气砖吹入净化气体，形成气泡，气泡流自下而上与熔体流成逆向运动，净化处理后，熔体由气体净化室的底部出口流向后续工艺。5.根据权利要求1所述轻合金在线复合熔体处理的方法，其特征是，净化室上部熔体表面覆盖溶剂层，所用的溶剂为市面常用的精炼剂。6.根据权利要求1所述轻合金在线复合熔体处理的方法，其特征在于，净化处理后的熔体自下而上经过过滤器。7.根据权利要求5所述过滤器采用泡沫陶瓷过滤器、过滤石墨毡以及各种滤网，平均孔径为20～30μm。2CN108642297A说明书1/3页一种轻合金在线复合熔体处理的方法技术领域[0001]本发明涉及的是一种金属净化处理的一种方法，特别是一种轻合金在线复合熔体处理的方法，属于冶金领域。背景技术[0002]轻金属及其合金熔体的净化处理是确保熔体冶金质量的关键技术。当前熔体净化处理主要是依据气泡浮游理论发展的各种方法，它是通过向轻金属及其合金熔体吹入大量净化气泡，对于熔体中氢气的去除，是通过熔体和气泡之间的分压差，使熔体中的氢气不断的扩散到气泡中，并随气泡上浮到熔体液面而逸出；而对于熔体中的非金属夹杂物的去除，则是通过气泡上浮过程中与夹杂物相接触，它对夹杂物的润湿性比熔体要大，从而吸附夹杂物上浮带入表面渣层进行脱除。[0003]经对现有技术的文献检索发现，旋转喷吹技术已成为国内外通用的轻金属及其合金熔体净化处理技术。上海交通大学开发出“铝合金熔体净化法”参见专利申请号：0510026593.X，该净化装置上部使用旋转喷吹的方法将净化气体吹入铝熔体中，同时装置的底部安装透气砖将净化气体吹入熔体。上海机电学院开发出“一种顶角复吹式铝熔体除气方法和装置”参见专利申请号：0910044935.9，该净化装置将净化气体从旋转装置吹入到铝熔体，同时净化气体还从净化装置的周边进气孔吹入铝熔体。上海交通大学开发出“镁熔体净化装置”参见专利申请号：0910048993.9，该净化装置