制备半固态合金浆料的方法及其设备.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1657201A

(43)申请公布日2005.08.24

(21)申请号CN200410039192.3

(22)申请日2004.02.20

(71)申请人北京有色金属研究总院

地址100088北京市新街口外大街2号

(72)发明人谢水生贺金宇

(74)专利代理机构北京北新智诚知识产权代理有限公司

代理人程凤儒

(51)Int.CI

B22D17/00

B22D17/30

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

制备半固态合金浆料的方法及其设

备

(57)摘要

一种制备半固态合金浆料的方法及

其设备，方法包括：(1)将合金熔炼后，转

入静置炉内，进行精炼和除渣，并将熔体

温度调整到其液相线温度以上40－60℃；

(2)再将熔体注入一较大截面积的容器中，

容器下部的出口接阻尼冷管，控制熔体在

容器内的压头高度为500－800mm，以使

熔体流入阻尼冷管具有一定的流速；(3)采

用其内设有具有搅拌作用的杆体的阻尼冷

管，并通过控制冷却水管的水流速度和冷

却水的温度，控制阻尼冷管出口流出金属

熔体的温度在该合金液相线温度以下几度

(根据合金和要求而定)，基本完成金属熔

体的形核过程。合金熔体经由阻尼冷管

时，受到杆体的搅拌，使通过阻尼冷管流

出的浆料为较均匀分布的半固态合金浆

料。该方法避免了高温熔体与空气接触而

氧化，特别适用于镁合金。具有工艺简

单、不需要外加动力、冷却强度可控性好

的优点。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

Claim1、一种制备半固态合金浆料的方法，其特征在于：该方法包括下述步骤：

(1)将合金在熔炼炉中熔炼后，合金熔体温度控制到其液相线温度以上100-150℃，

熔体转入静置炉内，进行精炼和除渣，将精炼后的熔体温度调整到其液相线温度以

上40-60℃；

(2)再将熔体注入一盛装金属熔体的容器中，容器下部的出口接阻尼冷管，控制熔

体在容器内的压头高度为500m-800mm，以保证熔体注在阻尼冷管内具有一定的流

速；

(3)采用其内设有具有搅拌作用的杆体的阻尼冷管，并在阻尼冷管的管壁安装了冷

却水管和加热线圈，通过控制冷却水管内水流速度和水温，使经由阻尼冷管的熔体

冷却，从而使流出阻尼冷管的熔体温度为液相线温度以下1-10℃，从静置炉连续

不断地向容器注入溶体，以保持容器内的压头高度，合金熔体经由阻尼冷管时，受

到杆体的搅拌，从而使流出阻尼冷管的浆料即半固态合金浆料更加均匀。

Claim2、根据权利要求1所述的制备半固态合金浆料的方法，其特征在于：在

所述步骤(3)中，当阻尼冷管的冷却强度过大，造成阻尼冷管内壁出现大块凝固物

时，可开启设在阻尼冷管管外的加热系统，通过加热线圈加热熔化凝固物，保证正

常工作。

Claim3、根据权利要求1所述的制备半固态合金浆料的方法，其特征在于：在

所述步骤(2)中，在将熔体注入盛装金属熔体的容器过程中，根据合金熔体的材料，

可向该容器内充入的保护气体。

Claim4、一种权利要求1所述的方法使用的设备，其特征在于：该设备包括有

熔炼炉、静置炉、盛装金属熔体的较大截面积的容器，容器的下部出口连接阻尼冷

管，阻尼冷管内设有具有搅拌作用的杆体，并在阻尼冷管的管壁安装了冷却水管和

加热线圈。

Claim5、根据权利要求4所述的设备，其特征在于：所述的阻尼冷管为带分流

楔的扁管式阻尼冷管，其形状为扁形管状，具有搅拌作用的杆体是楔形的楔形杆，

设在阻尼冷管的下方，即设在出口处，楔形杆的轴线平行于扁形管的长边，安装在

出口的中间。

Claim6、根据权利要求4所述的设备，其特征在于：阻尼冷管为带螺旋槽圆锥

芯杆的阻尼冷管，其冷管截面为圆形，该阻尼冷管与上方容器连接的连接处为一个

圆锥