[发明专利]一种汽车铝轮毂熔体复合净化装置

说明书

一种汽车铝轮毂熔体复合净化装置。该装置由中转包预热系统、精炼净化系统、搅拌处理系统组成。设中转包预热温度600～700℃，然后将730～755℃熔体倒入中转包，表面均匀撒一层占铝液0.10～0.15％的覆盖剂，设定气体流量1.0‑1.2m²/h开始精炼，精炼净化8‑12.0min；结束后表面扒渣，测温590‑605℃时将搅拌转子移入熔体，驱动马达(二)控制搅拌转子以半径350mm做圆周运动，驱动马达(二)转速10～20r/min,驱动马达(三)转速1000～1500r/min，搅拌1.0～2.0min,该装置是一种净化效果更好并且节能环保的装置。

技术领域

本发明涉及铝熔体净化领域，具体地说，涉及一种汽车铝轮毂熔体复合净化装置。

背景技术

近年来，我国以及全球汽车工业的迅猛发展带动了汽车零部件制造业的快速发展，作为汽车关键零部件的铝合金轮毂也得到了快速成长。据中国海关统计，2016年中国铝合金轮毂出口约8000万件，按制造方式大约20％为重力铸造，70％为低压铸造，仅有10％不到为锻造或半固态铸造。在铝轮毂市场，重力与低压铸造基本上生产的是中低端产品，锻造铝轮毂与半固态铸造铝轮毂由于强度高、质量轻属于高端市场产品；我国虽然连续数年成为世界铝轮毂第一制造及出口大国，但是我国还称不上铝轮毂制造强国，因为高端铝合金轮毂制造技术及市场仍然被欧美国家垄断。

铝轮毂制造涉及到铝液制备、成型、热处理、机械加工、表面处理等多个环节，而铝液制备中的精炼净化又是制造的第一个环节，但恰是后道工序的关键和质量管控的基础。目前，在铝液精炼净化过程中，行业内一般采用在中转包内使用高纯度氮气或氩气通过石墨转子旋转喷吹方式精炼除气除渣。在旋转喷吹精炼净化前，一般在铝液表面同时加入精炼剂、覆盖剂，然后使用钟罩将精炼剂与覆盖剂压入铝溶液中搅拌，再将石墨转子压入铝液底部进行喷气精炼净化。该方法虽可以消除铝液中的大部分气体与氧化物夹渣物，但精炼净化效果并不理想。其一、石墨转子仅仅在熔体的中间区域搅拌，不能够深入到溶液的底部，搅拌还存在死角，精炼不能够全方位；经长期跟踪试验分析发现，以石墨转子为中心沿其半径方向分别取样，溶液密度由高逐渐降低，从中转包底至铝液表面不同深度取样进行密度分析，铝液密度由低逐渐升高，其二、导流嘴设置在中转包顶端，铝液转移过程中容易将表面的氧化物夹渣以及氧化物皮膜转移至铸造机保温炉内，同时石墨转子旋转过程也容易将表面的氧化物夹渣卷入熔体内。其三、石墨转子喷头以下区域夹渣物不能够上浮，沉积于包底结渣导致中转包体积逐渐减小。其四、传统的精炼净化装置没有保温盖及烤包温控装置，铝液降温快，能源浪费严重。以上传统工艺处理过的经测试一般铝液密度只能达到2.50～2.60g/cm2，该铝液洁净度只符合生产中低端质量轮毂的要求，无法满足高端市场轮毂机械性能和外观性能的要求，因此需求研制更好的精炼净化装置。

发明内容

本发明的目的是克服现有精炼净化过程所存在的不足，提供一种汽车铝轮毂熔体复合净化装置。