[发明专利]一种低压铸造铝合金熔体的智能控温方法

权利要求书

1.一种低压铸造铝合金熔体的智能控温方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、实时获取tn时刻的炉气实时温度T（tn）；

步骤2、计算得到设定工况下的tn时刻的炉气控制温度T1（tn）；

步骤3、判断炉气实时温度T（tn）与tn时刻的炉气控制温度T1（tn）的大小；

若T（tn）＜ T1（tn），则启动加热装置，对铝液体进行加热；

若T（tn）＞ T1（tn），则关闭加热装置，对铝液体停止加热；

若T（tn）= T1（tn）时，关闭加热装置，对铝液体停止加热，此时，在该炉气控制温度T1（tn）下能够使得铝液加热到工艺控制温度T4；

n为时刻序号；

所述步骤2中，计算得到tn时刻的炉气控制温度T1（tn）的方法为：

△T1（tn）=T1（tn）－T2 （1）

△T2（tn）=T4－T3（tn） （2）

△T2（tn）=△T1（tn）*β （3）

其中，T1（tn）为tn时刻的炉气控制温度，℃；

T2为设定的炉气平衡温度，℃；

T3（tn）为tn时刻的铝液实时温度，℃；

T4为铝液的工艺控制温度，℃；

β为温度控制系数，确定工况下为常数；

所述步骤2中，设定工况下，基于炉气的可转换热量与铝液应输入热量的关系，确定β常数的方法为：

炉气可转换热量Q1（tn）：

Q1（tn）=m1*c1*△T1（tn） （4）

铝液应输入热量Q2（tn）：

Q2（tn）=m2*c2*△T2（tn） （5）

Q2（tn）=α*Q1（tn） （6）

根据式（4）、（5）和（6）得到：

△T2（tn）=△T1（tn）*（m1*c1*α/（m2*c2）） （7）

得到：

β=（m1*c1*α）/（m2*c2） （8）

其中，α为加热转换系数，是根据实际工况得出的经验值；

c1为炉气的比热容，单位为J/（kg.℃）；

c2为铝液的比热容，单位为J/（kg.℃）；

m1为炉气的质量，单位为kg；

m2为铝液的质量，单位为kg。

2.根据权利要求1 所述的低压铸造铝合金熔体的智能控温方法，其特征在于，所述步骤2中，计算得到tn时刻的炉气控制温度T1（tn）的方法为：

T1（tn） =△T2（tn） /β+T2； （9）

T1（tn）=（T4－T3（tn））/β+T2； （10）

其中，T2为设定的炉气平衡温度，℃；

T3（tn）为tn时刻的铝液实时温度，℃；

T4为铝液的工艺控制温度，℃；

β为温度控制系数，确定工况下为常数。

3.根据权利要求1 所述的低压铸造铝合金熔体的智能控温方法，其特征在于，设定的炉气平衡温度T2高于铝液温度5℃~25℃。

4.根据权利要求3所述的低压铸造铝合金熔体的智能控温方法，其特征在于，在所述步骤2中，每隔5s-10s测一次炉气控制温度T1（tn）。

5.根据权利要求4所述的低压铸造铝合金熔体的智能控温方法，其特征在于，所述炉气控制温度T1（tn）≤900℃；

当T1（tn）＞900℃时，则将T1（tn）取值900℃，并按该温度对炉气进行控温。