旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置制造方法及图纸

技术编号:14090447 阅读:166 留言:0更新日期:2016-12-02 14:47
旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置,涉及铝合金铸造领域。它解决了通过添加变质剂来细化铝合金凝固组织的变质剂处理难以使得高硅铝合金的初晶晶粒充分细化的问题。它由电源、变频器、正反转控制器、调压器、旋转磁场发生装置、砂型、耐火砖构成。由于外加磁场力对铝合金体系有洛伦兹力和磁压强的共同作用,使熔体产生强烈的振动,使得凝固过程中的树枝晶被折断,击碎,成为新晶核,达到细化效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于铝合金铸造领域,具体涉及一种旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置
技术介绍
为细化铝合金材料中的晶粒,提高合金的力学性能,目前,对铝合金熔体进行处理的常用的是,通过添加变质剂来细化铝合金凝固组织的变质剂处理,且已在工业上广泛应用。但是,一方面变质剂只能细化Si含量小于30%的合金,且细化尺寸受到限制,一般只能将初晶硅颗粒的尺寸细化到30-50μm,而对铝合金用于汽车发动机缸体材料、活塞材料而言,最佳的初晶硅尺寸为5-20μm,因此,采用变质剂处理的高硅铝合金仍然只能应用在对材料性能要求较低的领域。外加磁场力对铝合金体系的能量状态产生扰动,洛伦兹力和磁压强的共同作用使熔体产生强烈的振动,使得凝固过程中的树枝晶被折断,击碎,成为新晶核,达到细化效果。因此,为获得高质量的高硅铝合金铸件,有必要研究并采用旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置。
技术实现思路
本技术为了解决通过添加变质剂来细化铝合金凝固组织的变质剂处理难以使得高硅铝合金的初晶晶粒充分细化的问题,提出了一种旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置。旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置,它包括电源、变频器、正反转控制器、调压器、旋转磁场发生装置、砂型、耐火砖,所述的电源的输出端与变频器的输入端相连接、同时与正反转控制器的输入端相连接,所述的正反转控制器的输出端与变频器的多功能输入端子相连接,所述的变频器的输出端与调压器的输入端相连接,所述的调压器的输出端与旋转磁场发生装置的输入端相连接,所述的砂型放置在耐火砖上部、且放置于旋转磁场发生装置中。优选的:所述的变频器的最大频率为280Hz,且频率在25-280Hz范围内连续可调。优选的:所述的正反转控制器的最长时间控制为90s,且在15-90s范围内连续可调,可分别控制电机的正转、反转和停止时间。优选的:所述的调压器的电压在20-120V范围内连续可调。本技术与现有技术相比具有以下效果:本新型通过对铝合金熔体在旋转磁场作用下的凝固组织进行研究,由于外加磁场力对铝合金熔体的能量状态产生扰动,熔体的液固两项平衡温度发生波动,同时由于磁场的作用,铝合金熔体中产生涡流,伴随着洛伦兹力和磁压强的共同作用使铝合金熔体产生强烈的振动,使得凝固过程中的树枝晶被折断,击碎,成为新晶核,达到细化晶粒的效果。附图说明附图1为旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置的构成示意图。具体实施方式具体实施方式一:结合附图1说明本实施方式,旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置,它包括电源1、变频器2、正反转控制器3、调压器4、旋转磁场发生装置5、砂型6、耐火砖7,所述的电源1的输出端与变频器2的输入端相连接、同时与正反转控制器3的输入端相连接,所述的正反转控制器3的输出端与变频器2的多功能输入端子相连接,所述的变频器2的输出端与调压器4的输入端相连接,所述的调压器4的输出端与旋转磁场发生装置5的输入端相连接,所述的砂型6放置在耐火砖7上部、且放置于旋转磁场发生装置5中。具体实施方式二:结合附图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同的是,所述的变频器2的频率在25-280Hz范围内变化。其他与具体实施方式一相同。具体实施方式三:结合附图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一或二不同的是,所述的变压器4的电压在20-120V范围内变化。其他与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四:结合附图1说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是,所述的正反转控制器3所控制的正反转时间是在15-90s范围内变化。其他与具体实施方式一至三之一相同。本文档来自技高网...
旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置

【技术保护点】
旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置,其特征在于,它包括电源(1)、变频器(2)、正反转控制器(3)、调压器(4)、旋转磁场发生装置(5)、砂型(6)、耐火砖(7),所述的电源(1)的输出端与变频器(2)的输入端相连接、同时与正反转控制器(3)的输入端相连接,所述的正反转控制器(3)的输出端与变频器(2)的多功能输入端子相连接,所述的变频器(2)的输出端与调压器(4)的输入端相连接,所述的调压器(4)的输出端与旋转磁场发生装置(5)的输入端相连接,所述的砂型(6)放置在耐火砖(7)上部、且放置于旋转磁场发生装置(5)中。

【技术特征摘要】
1.旋转磁场作用下的高硅铝合金熔体凝固装置,其特征在于,它包括电源(1)、变频器(2)、正反转控制器(3)、调压器(4)、旋转磁场发生装置(5)、砂型(6)、耐火砖(7),所述的电源(1)的输出端与变频器(2)的输入端相连接、同时与正反转控制器(3)的输入端相连接,所述的正反转控制器(3)的输出端与变频器(2)的多功能输入端子相连接,所述的变频器(2)的输出端与调压器(4)的输入端相连接,所述的调压器(4)的输出端与旋转磁场发生装置(5)的输入端相连接,所述的砂型...

【专利技术属性】
技术研发人员:石德全陈志俊高桂丽许家勋张立鑫吴冀鹏
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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