[发明专利]非接触式熔融金属流动控制

权利要求书

1.一种金属铸造设备，其包括：

模具，其用于接收熔融金属；以及

至少一个磁源，其定位在所述模具上方，以用于贴近所述熔融金属的表面产生交变磁场，所述交变磁场足以引导金属氧化物在所述熔融金属的所述表面上的移动；

控制器，其联接到所述至少一个磁源以控制所述交变磁场，使得在所述模具的填充的稳态阶段期间通过引导所述金属氧化物以朝向所述模具的中心迁移来抑制所述金属氧化物的翻过，并且在所述模具的填充的初始阶段期间通过引导所述金属氧化物以朝向所述模具的边缘迁移来鼓励所述金属氧化物的翻过。

2.如权利要求1所述的金属铸造设备，其中所述至少一个磁源包括围绕轴线旋转的至少一个永磁体。

3.如权利要求2所述的金属铸造设备，其中所述至少一个磁源包括布置成海尔贝克阵列的多个永磁体。

4.如权利要求2所述的金属铸造设备，其中所述至少一个磁源还包括围绕所述至少一个永磁体的辐射热反射器和传导热抑制器。

5.如权利要求1所述的金属铸造设备，其还包括高度调节机构，所述高度调节机构联接到所述至少一个磁源以调节所述至少一个磁源与所述熔融金属的所述表面之间的距离。

6.如权利要求1所述的金属铸造设备，其还包括一个或多个另外的磁源，用于产生一个或多个另外的交变磁场，所述一个或多个另外的交变磁场足以在所述熔融金属的所述表面中产生足以抑制金属氧化物的翻过的一个或多个涡旋流。

7.一种金属铸造方法，其包括：

将熔融金属引入到容器中，其中将所述熔融金属引入到所述容器中包括填充模具，并且其中填充所述模具包括至少初始阶段和稳态阶段；

贴近所述熔融金属的上表面产生交变磁场；以及

通过产生所述交变磁场在所述熔融金属的所述上表面上引导金属氧化物，其中引导所述金属氧化物包括：在所述稳态阶段期间通过引导所述金属氧化物以朝向所述模具的中心迁移来抑制所述金属氧化物的翻过，并且在所述初始阶段期间通过引导所述金属氧化物以朝向所述模具的边缘迁移来鼓励所述金属氧化物的翻过。

8.如权利要求7所述的金属铸造方法，其中产生所述交变磁场包括：

使一个或多个永磁体围绕轴线旋转。

9.如权利要求7所述的金属铸造方法，其还包括：

贴近所述熔融金属的所述上表面的弯月面产生第二交变磁场；以及

基于产生所述第二交变磁场调节所述弯月面的高度。

10.如权利要求9所述的金属铸造方法，其中：

调节所述弯月面的所述高度包括在所述稳态阶段期间使所述弯月面的所述高度升高。

11.如权利要求10所述的金属铸造方法，其中调节所述弯月面的所述高度还包括在所述初始阶段期间使所述弯月面的所述高度降低。

12.如权利要求7所述的金属铸造方法，其还包括：

响应于所述熔融金属的所述上表面的竖直移动调节所述交变磁场的高度。