[实用新型]生产铝铟合金的半连续浇铸装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及新金属材料领域，具体是涉及一种生产铝铟合金的半连续浇铸装置。

背景技术

金属铟用于平板显示镀膜、信息材料、高温超导材料、集成电路的特殊焊料、高性能合金以及国防、医药、高纯试剂等众多高科技领域，产品附加值高，比如：LCD电视、太阳能电池、航空轴承和发动机轴承、高科技武器等产品都离不开铟。

高纯铟制成的铟系化合物是良好的半导体材料。铟合金可用作红外线检波器的材料。铟系化合物可制作微波振荡器。飞机和汽车发动机高级轴承镀铟能提高耐磨性和耐蚀性，大大延长使用寿命。舰船用探照灯反光镜镀一层铟，不怕海水腐蚀，也不变暗。铟合金在原子能工业中用途吸收中子材料；可用来测量中子流及其能量。铟合金，也可用作真空密封，能使玻璃与玻璃或玻璃与金属相粘接。铟合金同时也常用来制作假牙和装饰品。铟也是电光源的材料。铟还是易熔合金及特殊焊料的组元等。因此铝铟合金，是一种可以在很多领域中获得应用的新型材料。

现有技术中，如果在国内生产下游产品就必须先生产出铝铟合金原材料，而目前国内没有任何厂家有能力生产新型铝铟(AlInCe)合金。制作铝铟合金的难度较大，具体原因如下：铝的密度仅为2.7 g/cm3，而铟的密度为7.31 g/cm3 。铝的熔点为660℃而铟的熔点为 156℃。简单地熔炼铝铟合金，使之的成分达到均匀良好的效果是非常困难的。其次，金属铝和金属铟并不存在固溶体。由于铝铟合金不存在固溶体，所以铟是以弥散的形式分布在金属铝的晶界边缘的。用现有的生产设备生产出简单的铝铟合金，成分偏差大且偏析严重；要通过简单压力加工成型，有很大难度，容易产生开裂，起皮等质量问题，影响生产效率。

本实用新型克服上述技术难点，提供一种生产铝铟合金的半连续浇铸设备，其生产出的合金丝可应用于高速轴承涂层，液晶板涂层，太阳能电池，核动力调节剂，光电池，晶体管，解决了合金的成分控制及均匀性等问题，压力加工成型，提高了生产效率。

发明内容

本发明提供了一种生产铝铟合金的半连续浇铸装置，包括炉盖、炉体、中频线圈、坩埚、中间包、结晶器、可开闭式密封门和牵引装置；其中，所述炉盖设置在炉体上方，所述中频线圈设置在所述炉体内侧壁上，所述坩埚设置在所述中频线圈内，所述中间包设置在所述中频线圈及所述坩埚的下方，所述中间包设置有通孔，所述结晶器与所述中间包的通孔相连通，所述可开闭式密封门设置在炉体底部外侧，所述牵引装置通过所述可开闭式密封门的开闭安装到所述结晶器的下端，所述牵引装置设置在所述可开闭式密封门的下方。

本发明的半连续浇铸装置中，所述炉体侧壁上可设置有通风口。

本发明的半连续浇铸装置中，所述结晶器中设置有内腔和水冷套，所述内腔的上端与所述中间包的通孔相连通，所述内腔的下端通过所述可开闭式密封门与所述牵引装置相安装；所述水冷套设置在所述内腔的外周，所述水冷套上设置有进水口和出水口。

本发明的半连续浇铸装置中，所述牵引装置包括动力源、传动设备和引头；其中，所述动力源与传动设备连接，所述引头设置在传动设备上。

本发明提供了一种生产铝铟合金的半连续浇铸装置，其特征在于，包括炉盖、炉体、中频线圈、坩埚、中间包、结晶器、可开闭式密封门和牵引装置。其中，牵引装置包括：动力源、传动设备和引头。

本发明半连续浇铸装置的工作原理如下：

将原料加入坩埚中，对炉体抽真空并通过中频线圈送电进行熔化。熔化完毕后，准备浇铸前，向炉体内加入保护气体，打开可开闭式密封门，通过引头安装牵引装置，引头装入结晶器中。开始浇铸后，将坩埚内的金属液倒入中间包中，金属液进入结晶器的内腔中时打开冷却水，使结晶器的水冷套内充满流动的冷却水，使结晶器内腔中的金属液快速冷却结晶。同时，将牵引装置以一定速度向下拉，其中的动力源开动，通过传动设备拉动引头。引头将铸锭从结晶器中拉出，成型。成品进行后续加工。操作人员关闭可开闭式密封门，并向坩埚中加入原料，重新开始工作。

本发明半连续浇铸装置能够方便地取出成品，并且不影响中频炉内的后续工作，可以达成连续作业的良好效果，极大提高生产效率。

本发明半连续浇铸装置使用了真空中频电炉，实现了真空熔炼—非真空半连续浇铸的技术。本发明半连续浇铸装置中所采用的半连续浇铸系统，主要由中间包、结晶器、牵引装置，三部分组成。浇铸时直接将熔炼完成的原料倒入中间包中，始终保持中间包的液面达到一定的平衡，由牵引装置进行拉铸，拉铸成锭再进行后续的进一步加工。

附图说明

附图1 本发明半连续浇铸装置的示意图。