[发明专利]半固态制浆用制浆头

说明书

本发明公开了一种半固态制浆用制浆头，所述制浆头至少包括用于插入待制备浆料中的外胆，所述外胆的至少下部胆体上密布地设置有具有透气功能的微孔。制浆工作时，通过向外胆胆腔中通入具有一定压力的惰性气体，惰性气体能够经外胆胆体上密布的微孔而均匀地渗入浆料中并与浆料之间发生激烈碰撞反应与热交换，从而达到出渣、除气、细化材料内部晶体结构及换热的效果，使得浆料内部的温度均匀及内部晶体组织更均匀。同时，在制浆过程中制浆头可不进行搅拌操作，能够显著地减小制浆头的损耗成本。

技术领域

本发明涉及一种半固态制浆用制浆头。

背景技术

半固态金属成形技术是一种介于固态成形与液态成形之间的金属成形技术，其具有液态成形流动应力低，成形速度快，可成形复杂形状零部件的优点，目前受到学术界、制造业等领域广泛的关注和研究。而半固态金属成形技术中，最关键的技术就在于如何制备性能优异的半固态浆料。

目前，半固态浆料在制备的过程中普遍采用方法是，先采用机械搅拌棒进行搅拌，然后再对搅拌棒进行冷却或者加入相同材料的固态材料。这样的制浆方式存在搅拌棒磨损快、成本高、搅拌时间长、冷却时间长等缺点，影响生产节拍与效率，处理后的金属液存在温度不均和晶体结构不均匀等缺陷，严重影响生产成本、生产效率及产品质量。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种新型的半固态制浆用制浆头。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种半固态制浆用制浆头，所述制浆头至少包括用于插入待制备浆料中的外胆，所述外胆的至少下部胆体上密布地设置有具有透气功能的微孔。

优选地，所述外胆的整个胆体上均密布地设置有所述微孔。

优选地，所述外胆由陶瓷、石墨、氮化硅、碳化硅材料或不锈钢材料制成。

优选地，所述制浆头还包括联接座，所述联接座固定在所述外胆的顶部并封闭所述外胆的胆腔。

进一步地，所述制浆头还包括换热内胆，所述换热内胆收容于所述外胆的胆腔中，且所述换热内胆的顶部与所述联接座固定连接，所述换热内胆、外胆及联接座之间形成封闭的环境腔，所述联接座与所述换热内胆之间形成封闭的换热腔。

更进一步地，所述联接座上开设有用于向所述环境腔中通入惰性气体的第一介质入口、用于向所述换热腔中通入换热介质的第二介质入口。

更进一步地，所述联接座上固定地连接有导气管，所述导气管的上部与所述第二介质入口相接，且所述导气管向下伸入所述换热腔的下部。

优选地，所述制浆头还包括冷却环，所述冷却环固定地套设在所述联接座的外侧或所述外胆的顶部外侧，所述冷却环上开设有用于对所述外胆的外侧周部进行吹气冷却的环状出气孔。

作为一种具体的实施方式，所述外胆的顶部具有向外凸出的环状凸缘，所述联接座与所述环状凸缘之间通过环状卡扣件相固定连接，所述冷却环固定地套设在所述外胆的顶部外侧并位于所述环状卡扣件的下方，或者所述冷却环固定地套设在所述环状卡扣件上。

优选地，所述制浆头还包括固定地套设在所述外胆下部的搅拌叶轮。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、制浆过程中，通过向外胆胆腔中通入具有一定压力的惰性气体，惰性气体能够经外胆胆体上密布的微孔而均匀地渗入浆料中并与浆料之间发生激烈的碰撞反应并迅速带走热量，对金属溶液进行急冷，从而达到出渣、除气、细化和改变材料内部的晶体组织以及换热的效果，使得浆料内部的温度均匀及内部晶体组织更均匀，所制备的浆料经压铸后获得的产品金相组织更均匀；

2、制浆过程中可不进行搅拌操作，制浆头与浆料之间相对静止而没有摩擦，因而减小了制浆头的磨损，大大地降低了因制浆头的损耗成本；