[实用新型]镁半固态浆料制造设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种镁半固态浆料制造设备。

发明背景

镁合金由于具有高的强度重量比、振动吸收性、良好导热性等等性能，而被广泛应用于许多不同工业中，并带来机械性能的显著提高。然而，诸如热室和冷室压铸之类的加工技术会产生高的气孔率、低的尺寸精度、差的表面光洁度而限制了镁合金的应用。包括来自Thixomat公司的触融成型、来自SodickPlustech有限责任公司的镁注射成型以及触融成形(美国专利No.6089846，中国专利申请No.200410000987.3)在内的第一代半固态镁加工技术已被公开，但这三种半固态加工技术都是通过加热固态镁合金原料为半固态的触融加工方法，其中触变状态的镁合金是在相当少湍流和更高粘性的情况下注射入金属模具/铸模，尽管能获得的产品具有强度高、表面质量和气孔率得到改进的优点，但是依旧具有许多限制和不足，例如，需要频繁修补、需要具有严密尺寸公差的特别加工原料、需要具有特定内部颗粒结构的特别加工原料等等。而用于加工特定内部颗粒结构的特别加工原料具有结构复杂，成本高的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能提供符合上述要求加工原料的镁半固态浆料制造设备。

本实用新型中的镁半固态浆料制造设备包括有计量腔、搅动腔和可编程控制器，

所述计量腔在其顶部设有进口通道，在该进口通道中设有进口阀，所述计量腔在其外壁上设置有由所述可编程控制器控制的加热元件和热电偶，所述计量腔内部的温度控制在维持熔融镁合金呈液态的液相线以上的温度，在所述计量腔内部设有由所述可编程控制器控制的活塞；

所述搅动腔在其外壁上设置有由所述可编程控制器控制的加热元件和热电隅，所述搅动腔内部的温度控制在维持熔融镁合金呈半固态(即固相线和液相线之间)的温度，所述搅动腔的内部设置有一可使所述半固态镁浆料为细密和均匀的球状微结构浆料的金属栅格混合器，该金属栅格混合器由所述可编程控制器控制，所述搅动腔在其底部设有一排放通道，在该排放通道处设有一排放闸阀；

在所述计量腔与所述搅动腔之间通过一连接闸阀连接。

所述金属栅格混合器由多块不同方向的板形成，并且在不同位置板的倾斜角度不同。

本实用新型中的镁半固态浆料制造设备首先控制熔融镁合金的温度处于液相线温度即100％液态而没有固态部分以上的数值。此后，温度再进一步减小并且控制在固相线和液相线之间的温度，使得部分固态镁合金出现，再通过恒定旋转的金属栅格混合器提供的搅动过程，使部分的固态镁合金产生细密和均匀的球状微结构，从而能够产生高强度、良好表面质量、良好尺寸精度和低气孔率的镁组件。

附图说明

图1是本实用新型中镁半固态浆料制造设备的结构示意图；

图2A-图2D是本实用新型中镁半固态浆料制造设备的动作示意图；

图3是本实用新型中金属栅格混合器的结构示意图，在该图中示出不同阶段组成混合器的板的结构。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型中的具体实例作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型中的镁半固态浆料制造设备包括两个腔：计量腔1和搅动腔2，在计量腔1与搅动腔2之间通过设有闸阀3的通道15连结，利用闸阀3的往复运动可以关闭或打开设在计量腔1与搅动腔2之间的通道15。

计量腔1的外壁设有由可编程控制器进行精度控制的加热元件4，同时通过安装在计量腔1处热电偶5来监测计量腔1内部的温度，并将所测量的数值传送到可编程控制器，再由可编控制器控制加热元件4，使计量腔1内部的温度控制在镁合金呈液态的液相线以上的温度。在计量腔1的顶部装配有进口通道6，在该进口通道6中安装有进口闸阀7，利用进口闸阀7的启动，能够允许熔融的镁合金通过进口通道6流入计量腔1内。在计量腔1内部设有活塞8，当向前驱动该活塞8时可以把预冷的熔融镁合金送入搅动腔2内，而在向后抽动时可以使熔融镁合金进入计量腔1内。活塞8的行程由可编程控制器精确控制。由于可编程控制器为现有技术，且对本技术领域的技术人员来说，是很容易实现的，因此对可编程控制器的结构与原理不再详细说明。