[发明专利]用于最小化直接冷激铸造铝锂合金时的爆炸可能性的方法和装置

权利要求书

1.一种直接冷激铸造的方法，其中，将熔融金属引入铸模中，并且通过让液体冷却剂冲击铸坑中的固化金属来冷却熔融金属，所述铸坑具有顶部部分、中间部分和底部部分并且包括可运动的台板，所述方法包括以下步骤：

检测渗漏或漏出的发生；

在检测到渗漏或漏出的发生之后：

将产生的气体从所述铸坑连续地排出；并且

将惰性气体引入所述铸坑中以冲击固化金属，惰性气体的密度小于空气的密度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，惰性气体是氦气。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，将产生的气体从所述铸坑排出的步骤包括：通过至少在所述铸坑的顶部部分的周边周围的一组排气口排出。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，将产生的气体排出的步骤还包括：通过在所述铸坑的中间部分和底部部分周围的多组排气口排出。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，将惰性气体引入的步骤包括：通过至少在所述铸坑的顶部部分的周边周围的一组气体引入口将惰性气体引入。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，将惰性气体引入的步骤包括：通过在所述铸坑的顶部部分、中间部分和底部部分的周边周围的多组气体引入口将惰性气体引入。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，将产生的气体排出的步骤包括：以一定的体积流速排出，该体积流速相对于在检测到渗漏或漏出的发生之前的体积流速有所提高。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在检测到渗漏之后最多约15秒以内就开始将惰性气体引入所述铸坑中。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，将产生的气体排出的步骤包括：排出到与所述铸模相距至少20米的位置。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，将惰性气体引入的步骤包括：使惰性气体以一定的流速冲击到被铸造的金属上，该流速基本上等于在检测到渗漏或漏出之前选择用于液体冷却剂的体积流速。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括通过气体净化系统净化惰性气体的步骤。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，在检测到渗漏或漏出之后，所述方法还包括以下步骤：

停止将金属引入所述铸模中；以及

停止任何液体冷却剂流。

13.一种通过如权利要求1所述的方法制造的铝锂合金。

14.一种用于直接冷激铸造的装置，所述装置包括：

铸坑，所述铸坑具有顶部部分、中间部分和底部部分；

模具，所述模具位于所述铸坑的顶部部分处；

用于引入冷却剂以便在冷却剂流过模具时冷却熔融金属的机构；

向下运动的台板，当金属在模具中固化时，所述台板支撑金属；

用于检测渗漏的发生的渗漏检测机构；

至少在所述铸坑的顶部周边周围的一组排气口；

至少在所述铸坑的顶部周边周围的一组惰性气体引入口；以及

包含机器可读指令的控制器，响应于来自渗漏检测机构的信号，所述机器可读指令促使通过所述的一组惰性气体引入口将惰性气体引入以冲击固化金属。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，这一组排气口还包括在所述铸坑的中间部分的周边周围的一组排气口和在所述铸坑的底部部分的周边周围的一组排气口中的至少一者。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，这一组惰性气体引入口还包括在所述铸坑的中间部分周围的一组惰性气体引入口和在所述铸坑的底部部分周围的一组惰性气体引入口中的至少一者。

17.根据权利要求14所述的装置，还包括：

用于一旦检测到渗漏就使冷却剂流停止和/或转向的机构；以及

用于一旦检测到渗漏就使台板的向下运动减速和/或停止的机构。

18.根据权利要求14所述的装置，在所述铸坑的顶部部分处还包括一机构，该机构用于收集从所述铸坑排出的惰性气体、通过去除蒸汽和蒸气而净化惰性气体以及使惰性气体再循环到所述铸坑中。