[实用新型]一种流槽熔体电磁处理装置

说明书

本实用新型属于铝合金半连续铸造技术领域，涉及一种流槽熔体电磁处理装置，包括通过隔热材质压制而成的壳罩和均匀固定安装在壳罩内壁上的若干个电磁感应线圈，当电磁感应线圈中输入交变电流时，电磁线圈内部产生均匀的轴向交变磁场，电磁感应线圈由紫铜管绕制而成，紫铜管内部通循环水进行冷却，壳罩内侧的下部固定安装有耐火材料浇注而成的底板和两块固定安装在底板上的流槽挡板，解决了现有技术中通过采用添加变质剂、铸造工艺优化、炉内熔体电磁搅拌处理等控制方法来细化晶粒，最终铸锭的力学性能不能满足铸锭材料性能要求的问题。

技术领域

本实用新型属于铝合金半连续铸造技术领域，涉及一种流槽熔体电磁处理装置。

背景技术

现有技术中铝合金主要采用传统的半连续铸造方法生产的铸锭，通常存在晶粒尺寸粗大，组织不均匀，铸造缺陷明显，铸锭质量差等问题。由于金属的凝固组织在很大程度上决定了它的机械性能，因此铸锭晶粒细化可有效提高铸锭的力学性能。现有技术中主要有：添加变质剂、铸造工艺优化、炉内熔体电磁搅拌处理等方法来细化晶粒，改善铸锭的力学性能。但随着高端产品对材料质量要求的日益提升，对晶粒的细化程度提出了更高的要求，目前的控制方法已无法满足材料性能的要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型为了解决现有技术中通过采用添加变质剂、铸造工艺优化、炉内熔体电磁搅拌处理等控制方法来细化晶粒，最终铸锭的力学性能不能满足铸锭材料性能要求的问题，提供一种流槽熔体电磁处理装置。

为达到上述目的，本实用新型提供一种流槽熔体电磁处理装置，包括通过隔热材质压制而成的壳罩和均匀固定安装在壳罩内壁上的若干个电磁感应线圈，当电磁感应线圈中输入交变电流时，电磁线圈内部产生均匀的轴向交变磁场，电磁感应线圈由紫铜管绕制而成，紫铜管内部通循环水进行冷却，壳罩内侧的下部固定安装有耐火材料浇注而成的底板和两块固定安装在底板上的流槽挡板。

本基础方案的有益效果在于：壳罩用来保护壳罩内的流槽，防止流槽内高温熔体烫伤操作者，电磁感应线圈中通过输入(低频)交变电流，电磁线圈内部产生均匀的轴向交变磁场，交变电磁场特性产生瞬时的高能量及热量渗入流槽内的熔体中，对熔体初生晶核的形成提供了有利的条件，进而促使树枝晶断碎，脱落的晶核和断碎的枝晶通过轴方向的电磁力矢量游离进入到熔体内，从而促进了形核率，起到了很好的细化晶粒的作用。另外，空心紫铜管内部通冷却水是用平衡或冷却正常运转的线圈温度。

进一步，壳罩的底部固定安装有用于支撑壳罩的支撑架，支撑架的底部固定安装有液压升降平台，液压升降平台的底部固定安装有液压底座，液压底座的四角处安装有滚轮。有益效果：液压底座下方的滚轮能够方便液压底座以及液压底座上整个装置的移动。液压升降平台能够调节整个壳罩以及壳罩内流槽的高度，进而适应不同高度的熔炼炉炉口和主流槽。

进一步，支撑架呈凹槽状，电磁感应线圈的个数为8个。有益效果：凹槽状的支撑架对壳罩的支撑效果好，8个电磁感应线圈能够方便不同熔体流量选择。

进一步，流槽挡板和底板形成的截面呈梯形状。

进一步，滚轮上安装有刹车片。有益效果：通过滚轮将整个流槽熔体电磁处理装置移动至合适位置后，可以通过刹车片进行固定。

一种采用流槽熔体电磁处理装置的处理工艺，包括以下步骤：

A、将流槽挡板的一端连接在熔炼炉的炉口上，流槽挡板的另一端连接在主流槽上；

B、将每个电磁感应线圈分别连接交变电流，流槽挡板与底板形成的凹槽为流槽，根据流槽内熔体流量调控交变电流开启个数，熔体流量小于500ml/s时，用4个电磁感应线圈处理；熔体流量大于500ml/s时，用8个电磁感应线圈处理，同时根据不同合金成分以及流槽流量大小调整交变磁场参数，交变磁场参数中磁场波形包含方波磁场、正弦波磁场、三角波磁场，磁场电流小于300A，磁场电流脉宽小于100％，磁场频率小于50Hz，磁场强度小于500mT；