[发明专利]一种过共晶铝硅合金连铸过程中的熔体处理装置及方法

权利要求书

1.一种过共晶铝硅合金连铸过程中的熔体处理装置，其特征在于：它包括有导气管（1）、喷粉装置（2），导流管（3）、电磁搅拌器（4）、结晶器（5）、铸锭（6）、变质剂（7）、缝隙通道（8）、喷粉孔（9）、合金熔体（10）、热顶（11），其中，喷粉装置（2）顶部与导气管（1）连通，喷粉装置（2）为中空的管状装置，喷粉装置（2）底部侧壁上设有若干个喷粉孔（9），喷粉孔（9）与导流管（3）内壁之间形成缝隙通道（8），导流管（3）底部安装在结晶器（5）上，导流管（3）外侧壁套装有电磁搅拌器（4）；热顶（11）内腔盛有合金熔体（10），缝隙通道（8）顶部与合金熔体（10）连通。

2.按照权利要求1所述的过共晶铝硅合金连铸过程中的熔体处理装置，其特征在于：电磁搅拌器为旋转电磁搅拌器、行波电磁搅拌器、螺旋式电磁搅拌器，或前述搅拌器组成的复合电磁搅拌器。

3.按照权利要求1所述的装置处理过共晶铝硅合金熔体的方法，其特征在于：该熔体处理方法主要包括以下关键步骤：

1） 将粉状或粒状变质剂和喷粉装置预热到200-500℃；

2） 将高于液相线温度60-200℃的过共晶铝硅合金熔体导入热顶内，合金熔体通过缝隙通道流入到结晶器中；

3） 连铸过程稳定后，开启喷粉装置，在气体压力作用下，喷粉装置中的粉状或粒状变质剂被均匀吹入缝隙通道内的合金熔体中，粉状或粒状变质剂快速熔解；同时，喷出的气体剧烈搅动合金熔体，促进变质剂快速吸收并均匀弥散分布，并净化铝合金熔体，降低合金熔体含气量；

4）连铸过程稳定后，开启电磁搅拌器，搅动合金熔体，并与剧烈搅动的气体相互作用，促进粉状或粒状变质剂快速熔解弥散分布到合金熔体中；

5）连铸即将结束时，关闭电磁搅拌器，关闭喷粉装置并进行清理。

4. 按照权利要求3所述的处理过共晶铝硅合金熔体的方法，其特征在于：粉状变质剂为：磷变质剂；铝磷变质剂；铝硅磷变质剂；磷铜变质剂；铝磷铜变质剂；磷化合物变质剂；稀土变质剂；锶变质剂、铝锶变质剂、锶化合物变质剂、稀土化合物变质剂。

5.按照权利要求3所述的处理过共晶铝硅合金熔体的方法，其特征在于：粉状或粒状变质剂颗粒大小为10-2000目。

6.按照权利要求3所述的处理过共晶铝硅合金熔体的方法，其特征在于：导气管通入的气体为氮气、惰性气体。