[发明专利]用于液体金属处理的设备和方法

摘要

本发明涉及一种用于通过强熔体剪切处理液体金属的设备(高剪切装置)和方法。该设备包括在其之间具有小的间隙的定子和转子以提供强熔体剪切，用于在液体金属中有效地分散并均匀地分布气相、液相和固相而不在熔体表面产生严重的湍流。该装置可以通过同心地(一个套一个)或垂直地排列单独的转子/定子组合体而扩展为多级高剪切泵。可以容易地将该装置和高剪切泵集成至现有铸造工艺中。该装置适合于在包括以下各项的铸造工艺中使用：高压模铸、低压模铸、重力模铸、砂型铸造、熔模铸造、直接冷硬铸造、双辊连铸以及需要液体金属作为原料的任何其他铸造工艺。此外，该装置特别适合于提供用于金属材料的形状铸造和连续(或半连续)铸造两者的调节过的液体金属、制备高品质半固体浆料、颗粒加强的金属基体复合材料的固化加工、混合不相混的金属液体以及液体金属在任何铸造工艺之前的脱气。

主权项

一种用于剪切液体金属的装置，所述装置包括：定子，所述定子为第一空心圆筒的形式，所述第一空心圆筒具有开口末端以允许液体金属进入所述圆筒，以及所述圆筒壁中的至少一个开口以允许液体金属离开所述圆筒，转子，所述转子包括其上具有至少一个可旋转元件的轴，所述轴基本上平行于所述圆筒的纵轴，并且所述可旋转元件被安置在所述圆筒内并安排为当由发动机驱动时绕所述轴旋转，其中所述可旋转元件与所述圆筒的内壁之间的最小间隙为10μm至10mm，并且其中所述装置由具有不低于600℃的熔点的一种或多种材料形成。