【技术实现步骤摘要】
本技术涉及金属合金熔炼装置，尤其涉及采用先后真空熔炼多种金属的熔炼装置，具体涉及一种铝锂合金真空熔炼装置。
技术介绍
1、金属合金是现在机械制造业，建筑业，航空航天等广泛应用的材料，由于金属合金具有比单一金属具有更好的韧性，更高的强度或者硬度等特性而广泛应用。合金只是一个由两种或者两种以上金属元素组成的固溶体，相较于单一金属而言，其物理性质和化学性质都能得到明显的改善。一般而言，金属合金的制造方式可以分为熔炼法，粉末冶金法，溶液渗透法，化学反应法等，但是最为常见的是熔炼法，即通过不同比例的金属原料将其加热至熔融状态进行混合搅拌，最终冷凝形成合金。
2、常规的金属由于其在常温环境下非常稳定，即使在熔融状态下被氧化的比例也非常低，可以采用开敞式的熔炼装置进行熔炼和铸造，但是针对非常活波的金属而言，采用常规的熔炼方式会导致得到的合金纯度不够，会参杂大量的氧化物，从而无法得到纯净的目标金属合金材料。
3、经过关键字“真空and熔炼or熔融and炉or装置”进行检索，获得公开号：cn111238227a提供的真空熔炼炉，包括壳体以及控制器，所述壳体的内部设有分隔板，所述分隔板将所述壳体的内部空间分隔为相互独立的至少两个样品腔室，每个所述样品腔室中均设有至少两个坩埚，每个所述样品腔室中均设有加热器；所述控制器包括与所述加热器相对应的至少两个温度控制模块，各所述温度控制模块分别通过控制线束与各所述加热器一一对应连接。
4、为了解决这一问题，本技术提供了另一种新型的熔炼装置，只有一个坩埚，结构相较于上述现有技
技术实现思路
1、为了解决活泼金属锂在进行熔炼过程中极易氧化导致合金内会参杂金属氧化物问题，本申请提供一种铝锂合金真空熔炼装置，用于熔炼铝锂合金。本技术通过设置两个相互连通的坩埚罐和储料罐，通过控制连通状态能够达到真空环境效果和分阶段投料的效果。
2、为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：
3、一种铝锂合金真空熔炼装置，包括分别设置有可密闭进料口的坩埚罐和储料罐，所述坩埚罐的侧壁相对储料罐一侧设置有带套管塞的料嘴，所述坩埚罐和储料罐之间分别通过通气管和料管连通，所述通气管上设置有第二关断阀，料管上设置有第三关断阀，通气管与坩埚罐靠近顶部的位置连通，料管一端与所述储料罐底部连通，料管另一端与坩埚罐的侧壁靠近中部的位置连通且料管靠近坩埚罐的一端低于靠近储料罐的一端；所述坩埚罐或储料罐的顶部设置有带第一关断阀的真空管，所述坩埚罐的侧壁上还设置有用于对熔融状态的铝锂合金进行搅拌的搅拌机构。
4、优选地，所述坩埚罐为铸铁或者耐热钢材料，所述坩埚罐的侧壁上安装有所述搅拌机构，所述搅拌机构包括与坩埚罐侧壁固定连接的中空凸台结构，所述中空凸台结构上固定安装有驱动机构，所述驱动机构的输出端驱动连接有贯穿所述中空凸台和坩埚罐侧壁的转轴，所述转轴的端头固定安装有用于对熔融铝锂合金进行搅拌的螺旋搅拌器。
5、优选地，所述螺旋搅拌器包括与所述转轴固定连接的螺旋叶片，所述螺旋叶片的外边缘固定连接有呈中空圆筒状的筒体，所述转轴与水平面呈40°-60°倾斜设置。
6、优选地，所述储料罐上端通过第四关断阀连通有料口，所述储料罐还连通有真空压力表。
7、优选地，所述坩埚罐的顶部具有用于投入铝材的开口，所述开口上可拆卸密闭设置有口盖，所述口盖与开口边缘之间设置有一次性纯铜密封圈。
8、优选地，所述坩埚罐的侧壁上相对设置有两个便于将坩埚罐吊起和倾倒的第一挂臂，以及相对所述料嘴设置在坩埚罐上的吊环，所述料嘴和吊环的投影连线与两个所述第一挂臂的投影连线相互垂直。
9、优选地，所述储料罐上还固定设置有第二挂臂，所述第二挂臂和料嘴的投影连线与两个所述第一挂臂的投影连线之间的锐角夹角不低于60°。
10、有益效果：
11、1、本技术采用纯真空环境下进行熔炼相较于常规的充入保护气体进行熔炼而言，结构更加简单，可控性更好，避免了处于熔融状态下的锂与其他发生反应导致产生不必要的锂化物杂质的问题。
12、2、本技术能够将熔点相对较高的铝和熔点较低锂进行物理分离，实行分离加热融化，这样可以更好的形成al3li相，相较于将铝和锂金属混合一并加热而言能够获得更加均匀的铝锂固溶体；究其原因而言，主要在于锂的熔点在180℃，而铝的熔点在660℃，二者熔点相差达近500℃，因此，混合一起加热会使得锂已经完全处于熔融状态时，铝还是固体，并不能进行搅拌，这使得处于熔融状态下的锂会因为各种不确定因素而发生反应消耗，并不能快速和均匀的与铝形成铝锂合金固溶体，从而降低铝锂合金的熔炼效率，增加锂金属的消耗。
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1.一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：包括分别设置有可密闭进料口的坩埚罐(1)和储料罐(14)，所述坩埚罐(1)的侧壁相对储料罐(14)一侧设置有带套管塞(7)的料嘴(6)，所述坩埚罐(1)和储料罐(14)之间分别通过通气管(10)和料管(12)连通，所述通气管(10)上设置有第二关断阀(11)，料管(12)上设置有第三关断阀(13)，通气管(10)与坩埚罐(1)靠近顶部的位置连通，料管(12)一端与所述储料罐(14)底部连通，料管(12)另一端与坩埚罐(1)的侧壁靠近中部的位置连通且料管(12)靠近坩埚罐(1)的一端低于靠近储料罐(14)的一端；所述坩埚罐(1)或储料罐(14)的顶部设置有带第一关断阀(4)的真空管(3)，所述坩埚罐(1)的侧壁上还设置有用于对熔融状态的铝锂合金进行搅拌的搅拌机构(5)。
2.根据权利要求1所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：所述坩埚罐(1)为铸铁或者耐热钢材料，所述坩埚罐(1)的侧壁上安装有所述搅拌机构(5)，所述搅拌机构(5)包括与坩埚罐(1)侧壁固定连接的中空凸台结构，所述中空凸台结构上固定安装有驱动机构，所述驱动机
3.根据权利要求2所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：所述螺旋搅拌器(19)包括与所述转轴固定连接的螺旋叶片(192)，所述螺旋叶片(192)的外边缘固定连接有呈中空圆筒状的筒体(191)，所述转轴与水平面呈40°-60°倾斜设置。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：所述坩埚罐(1)的顶部具有用于投入铝材的开口，所述开口上可拆卸密闭设置有口盖(2)，所述口盖(2)与开口边缘之间设置有一次性纯铜密封圈。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：所述坩埚罐(1)的侧壁上相对设置有两个便于将坩埚罐(1)吊起和倾倒的第一挂臂(8)，以及相对所述料嘴(6)设置在坩埚罐(1)上的吊环(9)，所述料嘴(6)和吊环(9)的投影连线与两个所述第一挂臂(8)的投影连线相互垂直。
7.根据权利要求6所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：所述储料罐(14)上还固定设置有第二挂臂(17)，所述第二挂臂(17)和料嘴(6)的投影连线与两个所述第一挂臂(8)的投影连线之间的锐角夹角不低于60°。
...【技术特征摘要】
1.一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：包括分别设置有可密闭进料口的坩埚罐(1)和储料罐(14)，所述坩埚罐(1)的侧壁相对储料罐(14)一侧设置有带套管塞(7)的料嘴(6)，所述坩埚罐(1)和储料罐(14)之间分别通过通气管(10)和料管(12)连通，所述通气管(10)上设置有第二关断阀(11)，料管(12)上设置有第三关断阀(13)，通气管(10)与坩埚罐(1)靠近顶部的位置连通，料管(12)一端与所述储料罐(14)底部连通，料管(12)另一端与坩埚罐(1)的侧壁靠近中部的位置连通且料管(12)靠近坩埚罐(1)的一端低于靠近储料罐(14)的一端；所述坩埚罐(1)或储料罐(14)的顶部设置有带第一关断阀(4)的真空管(3)，所述坩埚罐(1)的侧壁上还设置有用于对熔融状态的铝锂合金进行搅拌的搅拌机构(5)。
2.根据权利要求1所述的一种铝锂合金真空熔炼装置，其特征在于：所述坩埚罐(1)为铸铁或者耐热钢材料，所述坩埚罐(1)的侧壁上安装有所述搅拌机构(5)，所述搅拌机构(5)包括与坩埚罐(1)侧壁固定连接的中空凸台结构，所述中空凸台结构上固定安装有驱动机构，所述驱动机构的输出端驱动连接有贯穿所述中空凸台和坩埚罐(1)侧壁的转轴，所述转轴的端头固定安装有用于对熔融铝锂合金进行搅拌的螺旋...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛余华，李桂润，胡冰，刘子杨，鄢薇，欧阳尾平，李宗杰，辛亮，芦志刚，
申请(专利权)人：四川澳晟新材料科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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