[发明专利]半液体金属处理和感应设备及其使用方法

权利要求书

1.一种用于确定、监视或控制熔化的或半熔化的材料的至少一种特性的，或实现上述确定、监视和控制的组合装置，所述熔化的或半熔化的材料受到由至少一个感应线圈形成的磁场的影响，所述装置包括具有容纳所述材料的空腔的 坩埚，还包括用于直接地感应和/或间接地感应至少一个电参数的感应配置，所述至少一个感应线圈至少部分地位于所述坩埚的所述空腔的周围，至少部分地从下述获得对所述至少一个电参数的所述感应：i)所述至少一个感应线圈的反馈；ii)来自靠近所述至少一个感应线圈的螺线管线圈的信息；或者i)、ii)两者的组合，所述至少一个电参数用于至少部分地确定由所述感应线圈至少部分地环绕的区域内部的负载电阻、所述材料的电阻系数、所述材料的温度、所述材料的固体部分、所述材料的液体部分、及上述这些的组合，其中在熔化的或半熔化的材料或坩埚壁中无需热电偶以便是非接触的。

2.根据权利要求1所述的装置，包括控制器，其基于所述感应得到的至少一个电参数至少部分地控制所述至少一个感应线圈的功率等级。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述控制器至少部分地控制熔化材料的温度从所述材料的液态温度降低至比所述材料的固态温度高的温度，以使所述材料在所述材料刚好被从所述坩埚倾泻出或其他方式排出之前具有特定固体部分和液体部分。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其中，所述感应得到的至少一个电参数对于时间的导数至少部分地用于确定材料的随时间的温度趋势。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其中，所述至少一个感应线圈起到所述材料的加热设备、冷却设备、以及二者组合的功能。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其中，所述材料是纯铝或铝合金，所述铝合金包括下述重量百分比的详细组成之一：

8.5-10.5％的硅、1.2％的铁,2-4％的铜、0.5％的锰、0.5-1.5％的镁、0.5％的镍、1％的锌、0.25％的钛、0.5％的其他成分、以及余量的铝；

11-13％的硅、1.2％的铁、0.6％的铜、0.35％的锰、0.1％的镁、2-3％的镍、0.5％的锌、0.25％的钛、以及余量的铝；

5.5-6.5％的硅、1％的铁、3-4％的铜、0.5％的锰、0.1％的镁、1％的锌、0.25％的钛、0.5％的其他成分、以及余量的铝；

6.5-7.5％的硅、0.2％的铁、0.1％的铜、0.1％的锰、0.2-0.45％的镁、0.1％的锌、0.25％的钛、0.15％的其他成分、以及余量的铝；

6.5-7.5％的硅、0.12％的铁、0.1％的铜、0.05％的锰、0.45-0.7％的镁、0.05％的锌、0.04-0.2％的钛、0.1％的其他成分、以及余量的铝；

9-10％的硅、1.3％的铁、0.6％的铜、0.35％的锰、0.45-0.6％的镁、0.5％的镍、0.4％的锌、0.15％的锡、0.25％的其他成分、以及余量的铝；

10.5-12％的硅、1％的铁、3-4.5％的铜、0.5％的锰、0.1％的镁、0.5％的镍、3％的锌、0.35％的锡、0.5％的其他成分、以及余量的铝；以及

0.12％的硅、0.15％的铁、2-2.6％的铜、0.1％的锰、1.9-2.6％的镁、1.9-2.6％的镍、0.08-0.15％的锌、0.06％的钛、0.15％的其他成分、以及余量的铝。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其中，对所述至少一个电参数的所述感应是连续的。