真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置的制作方法

本实用新型涉及一种镁合金液的精炼装置，具体涉及一种真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置。

背景技术：

镁合金液中含有大量的气体和杂质，若在凝固时，不进行气体和杂质的排出，在镁合金凝固后会降低强度和塑性，严重影响镁合金的质量。为了提高镁合金的强度和塑形，虽然采用很多方法对镁合金液的精炼，但是效果却不明显。因此，为了克服上述问题，提出了一种真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置及方法，该装置和方法填补了目前国内外的空白，大大提高了镁合金的强度和塑性。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是：提供一种结构设计合理，精炼工艺简单，环保性好，能够降低操作费用，提高镁合金强度和塑性的真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置，包括电炉，电炉内安装有坩埚，坩埚顶部设置有密封盖板，坩埚内设置有声波振动部件，声波振动部件上部通过密封盖板支撑固定，声波振动部件连接超声波发生器，密封盖板上还设置有搅拌器，搅拌器的搅拌轴和搅拌桨伸入到坩埚内，密封盖板上还设置有抽真空孔，抽真空孔连接抽真空装置。

真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置通过对镁合金液进行振动和搅拌，能够使镁合金液内的氢气产生空化现象，通过空化现象产生的空化气泡，不但能够将氢气聚集到一起排出到镁合金液外侧，还能够通过空化气泡吸附杂质带出，能够起到较好的净化作用，进一步提高镁合金的强度和塑性。同时，在真空条件下，更有利于气体和杂质的吸附和排出，提高精炼效果，操作费用低，环保性好，结构设计合理，实用性强。

进一步的优选，声波振动部件设置四个，四个声波振动部件均匀分布在坩埚内，每两个声波振动部件分别连接一个超声波发生器。

进一步的优选，搅拌器设置在坩埚的中心位置，搅拌器的搅拌轴上设置两个搅拌桨，保证精炼效果，便于气体排出。

进一步的优选，搅拌桨采用蝶形搅拌桨。

进一步的优选，超声波发生器采用2KW超声波发生器。

本实用新型所具有的有益效果是：

1、本实用新型所述的真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置通过超声波的作用，不但能够通过空化现象产生空化气泡，便于镁合金液内氢气的排出，还能够聚集吸附杂质颗粒，进一步净化镁合金液，而且形成较多晶核，便于后期凝固晶粒细化，大大提高镁合金的强度和塑形。

2、本实用新型所述的真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置通过控制坩埚内的真空度，能够有利于气体的吸附和排除，进一步提高镁合金的精炼效果。

3、本实用新型所述的真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置不会产生多余的废气废渣，在真空条件下有助于减少镁合金的氧化，投资成本不高，操作费用低，且在真空条件下通过超声波控制凝固，没有废气废渣产生，非常环保，能够进一步提高镁合金的强度和塑形。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中，1、电炉；2、坩埚；3、密封盖板；4、声波振动部件；5、超声波发生器；6、搅拌器；7、抽真空装置；8、搅拌轴；9、抽真空孔；10、搅拌桨。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

如图1所示，本实用新型所述的真空条件下进行超声波精炼镁合金的装置，包括电炉1，电炉1内安装有坩埚2，坩埚2顶部设置有密封盖板3，坩埚2内设置有声波振动部件4，声波振动部件4上部通过密封盖板3支撑固定，声波振动部件4连接超声波发生器5，密封盖板3上还设置有搅拌器6，搅拌器6的搅拌轴8和搅拌桨10伸入到坩埚2内，密封盖板3上还设置有抽真空孔9，抽真空孔9连接抽真空装置7。

所述的声波振动部件4设置四个，四个声波振动部件4均匀分布在坩埚2内，每两个声波振动部件4分别连接一个超声波发生器5，超声波发生器5采用2KW超声波发生器。搅拌器6设置在坩埚2的中心位置，搅拌器6的搅拌轴8上设置两个搅拌桨10，搅拌桨10采用蝶形搅拌桨。

所述的真空条件下进行超声波精炼镁合金的方法，包括以下步骤：

(1)将镁合金液注入坩埚2内，并通过密封盖板3对坩埚2进行密封；

(2)开启抽真空装置7，对坩埚2内进行抽真空，使坩埚2内的真空度保持在50-75KPa；

(3)开启超声波发生器5和搅拌器6，超声波发生器5产生的超声波输送至声波振动部件4，在声波振动部件4和搅拌器6的作用下，使镁合金液中的气体氢发生空化现象，产生空化气泡，空化气泡在真空条件下从镁合金液中逐步上升，排出至镁合金液外侧，同时，空化气泡能够将镁合金液中的杂质吸附带出；其中，搅拌器6的转速为20转/分钟。

(4)在超声波发生器5和搅拌器6的工作过程中，抽真空装置7通过抽真空孔9持续抽真空，使坩埚2内侧的真空度保持在50-75KPa；

(5)超声波发生器5持续工作20分钟，在声波振动部件4的振动作用下，使镁合金液内形成较多晶核，便于后期凝固晶粒细化。

本实用新型结构设计合理，精炼工艺简单，环保性好，不但能够降低操作费用，还能够大大提高镁合金的强度和塑性，具有较强的实用性。

本实用新型并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本实用新型的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。