【技术实现步骤摘要】
本技术属于非晶合金测试,具体涉及一种非晶合金流动性的评价装置。
技术介绍
1、在合金铸造领域中,合金熔液的流动性是评价合金成型性能的重要参数。熔液流动性的优劣决定了合金在模腔内充型是否完全、是否能够铸造出尺寸精确、性能优异的产品。
2、现有技术中,常用合金(如铝合金)的流动性惯常使用浇注法来进行测试评价。所述浇注法是指将合金熔化后浇注入特定形状的模具中,如细棒状、长条状、线型等,观察浇注后产出的铸件形态和品质,以此来评价合金的流动性。与现有的常用合金不同,块体非晶合金流动性评价方法鲜有所闻,少数高校或者科研机构偶有提到对块体非晶合金流动性的评价方法或者装置,均与现有技术相同,采用的是传统的浇注法。传统的晶态合金使用浇注法进行评价是准确的,因为晶态合金在凝固过程中伴随凝固晶化会释放结晶潜热,这就促进了熔体的成型。而块体非晶合金与传统晶态合金不同,非晶合金需要经历快速降温过程才会由液态转变为固态非晶,快速降温会导致在浇注成型过程中非晶熔体冷却不均、流动性变差,从而导致成型的铸件多有气孔、杂质、毛刺等不良,这些不良并不是非晶熔体流动性不佳造成的,而是与浇注工艺有关,这就导致传统的浇注法对非晶合金流动性的评价并不准确。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种适用于块体非晶合金的流动性评价装置,旨在解决现有技术中的方法和装置不适用于评价非晶合金流动性的技术问题。
2、为了实现上述技术目的,本技术采用的技术方案如下:
3、本技术中提供的非晶合金流动性的评价
4、所述进料组件包括中空筒状的熔杯、相连的推杆头及推杆,所述推杆头的形状与尺寸与所述熔杯的内部腔体形状与尺寸相适配,所述推杆头在所述推杆的带动下在所述熔杯内做往复运动;
5、所述模具组件包括第一模仁、第二模仁,所述第一模仁和所述第二模仁合模后构成成型型腔,所述成型型腔的截面形状为蚊香型;所述成型型腔底端设有进浇口,所述进浇口与所述熔杯的内部腔体相连通;
6、所述进料组件的进料方式为上压式进料,所述推杆头推动所述熔杯内的熔液经由所述进浇口进入所述成型型腔,由所述成型型腔底端至其顶端由下至上进行充型。
7、本技术中,采用进料组件与模具组件(即成型组件)分体设立的技术方案,区别于现有技术中将两者安装在同一个型板或者机架上。本技术中的技术方案不仅有利于提升进料的速度,还有利于通过进一步的优化设计减少进料的行程,减少原料熔液自进料端进入成型端的行程中的温度变化,尽量减少温度变化对成型的影响,从而使评价流动性的依据更加准确。同时,采用上压式进料方式,配合蚊香型的型腔结构,只需设定统一的进料工艺参数进行压铸,即可避免通过重力浇注法带来的弊端,例如引入杂质、产生过多的气孔、成型前温度梯度大幅递减等。利用本技术中的方法,通过对制备得到的样件品质的判定即可简单、快速地评价非晶合金原料的流动性。
8、优选地,非晶合金流动性的评价装置中还包括设于所述熔杯外侧的熔体加热装置,以及设于所述型腔近侧的温度检测装置。在熔杯外侧直接设置加热装置的方案适合用于实验室等需要快速、低成本判断非晶合金流动性的情况。
9、另一种优选方案,非晶合金流动性的评价装置的进料组件还包括独立的熔料装置,所述熔料装置包括原料熔料杯、设于所述原料熔料杯外侧的加热线圈、与所述加热线圈固定连接的倾倒机构,以及与所述倾倒机构相连接的液压伸缩杆;所述液压伸缩杆带动所述倾倒机构往复运动,从而带动所述加热线圈以及原料熔料杯进行往复运动;所述原料熔料杯在所述液压伸缩杆伸长的状态下,设于所述熔杯的腔体上部。设置独立熔料装置的方案适合用于中试、量产项目等需要根据实际工况准确判断非晶合金流动性的情况。
10、进一步地,所述进料组件还包括套接于所述熔杯上的套筒和固定座,所述套筒固定连接于所述固定座上,且在所述固定座上、套筒两侧对称固设有一对伸缩杆,所述伸缩杆带动所述固定座做往复运动,从而带动与之相连接的所述套筒以及所述熔杯做往复运动。利用上述机械结构使评价装置实现自动化运作,还可进一步通过plc或者其他控制方法实现远程控制。
11、进一步地,还包括与所述推杆相连接的压射动力机构,用于给推杆提供压射动力。
12、进一步地,所述模具组件包括依次相连的定模模仁、定模模板,以及依次相连的动模模仁、动模模板以及模具动力机构;所述定模模仁和所述动模模仁在所述模具动力机构的带动下完成开模和合模。
13、进一步地,所述进浇口底端设有分流套,所述分流套内部形状与结构与所述熔杯外侧形状与结构相适配,所述熔杯卡接套设于所述分流套内完成压射步骤。分流套用于导流,使熔液能够更集中的进行压射。
14、优选地,所述熔料装置、所述进料组件以及所述模具组件分别设于独立的真空仓体内,且所述各真空仓体设有连通通道,所述连通通道上设有密封装置。本技术中,原料熔料装置、进料组件、模具组件均设为分体结构,且优选设在各自独立的仓体内,分体式的设计有助于分开设置仓体的真空度和气氛的需求,如原料熔炼装置可设于惰性氛围内,压铸组件仓体则同时设有排气装置用于及时导出压铸产生的气体,进料组件所在仓体的真空度控制较为严格。
15、优选地,所述成型型腔的流道截面为蚊香型,所述流道包括至少4圈,所述相邻的两圈流道之间设有温度检测装置。对于非晶合金,尤其是已商用的非晶合金,由于本身就具有良好的成型性能,短路程的熔炼试样难以用于流动性的评价,而且短路程的熔炼试样对温度变化极其敏感,简单的柱状、条状样品一旦发生不良,难以判断是熔炼工艺造成的还是材料本身的问题造成的。本技术中采用的是多圈蚊香型的流道设计,能很好的评价熔液的流动性,且在相邻的两圈流道之间设有温度检测装置,用于监控温度场的变化,当铸件发生不良时,能够有效判断是熔炼工艺造成的还是材料本身的问题造成的。
16、优选地,为了保证压铸充型的完整性,所述进浇口处熔体通量至所述成型型腔入口处的熔体通量逐渐递减。
17、本技术中提供了一种适用于块体非晶合金的流动性评价装置,解决了现有技术中的方法和装置不适用于评价非晶合金流动性的技术问题。本技术中的非晶合金流动性的评价装置即可用于实验研究,又可用于实际生产,能够在任何情况下快速、高效地对非晶合金流动性进行评价。
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1.非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,包括分体设立的进料组件和模具组件;
2.根据权利要求1所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,还包括设于所述熔杯外侧的熔体加热装置,以及设于所述型腔近侧的温度检测装置。
3.根据权利要求1所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述进料组件还包括独立的熔料装置,所述熔料装置包括原料熔料杯、设于所述原料熔料杯外侧的加热线圈、与所述加热线圈固定连接的倾倒机构,以及与所述倾倒机构相连接的液压伸缩杆;
4.根据权利要求3所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述进料组件还包括套接于所述熔杯上的套筒和固定座,所述套筒固定连接于所述固定座上,且在所述固定座上、套筒两侧对称固设有一对伸缩杆,所述伸缩杆带动所述固定座做往复运动,从而带动与之相连接的所述套筒以及所述熔杯做往复运动。
5.根据权利要求4所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,还包括与所述推杆相连接的压射动力机构。
6.根据权利要求5所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述模具组件包括依次相连的定模模仁、定模
7.根据权利要求6所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述进浇口底端设有分流套,所述分流套内部形状与结构与所述熔杯外侧形状与结构相适配,所述熔杯卡接套设于所述分流套内完成压射步骤。
8.根据权利要求3所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述熔料装置、所述进料组件以及所述模具组件分别设于独立的真空仓体内,且所述各真空仓体设有连通通道,所述连通通道上设有密封装置。
9.根据权利要求1所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述成型型腔的流道截面为蚊香型,所述流道包括至少4圈,所述相邻的两圈流道之间设有温度检测装置。
10.根据权利要求1所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述进浇口处熔体通量至所述成型型腔入口处的熔体通量逐渐递减。
...【技术特征摘要】
1.非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,包括分体设立的进料组件和模具组件;
2.根据权利要求1所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,还包括设于所述熔杯外侧的熔体加热装置,以及设于所述型腔近侧的温度检测装置。
3.根据权利要求1所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述进料组件还包括独立的熔料装置,所述熔料装置包括原料熔料杯、设于所述原料熔料杯外侧的加热线圈、与所述加热线圈固定连接的倾倒机构,以及与所述倾倒机构相连接的液压伸缩杆;
4.根据权利要求3所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,所述进料组件还包括套接于所述熔杯上的套筒和固定座,所述套筒固定连接于所述固定座上,且在所述固定座上、套筒两侧对称固设有一对伸缩杆,所述伸缩杆带动所述固定座做往复运动,从而带动与之相连接的所述套筒以及所述熔杯做往复运动。
5.根据权利要求4所述的非晶合金流动性的评价装置,其特征在于,还包括与所述推杆相连接的压射动力机构。
6.根据权利要求5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:高宽,王玮,许夕,李文浩,
申请(专利权)人:东莞市逸昊金属材料科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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