一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置，包括控制器和探头，所述探头依次包括换能器、变幅杆、连接杆和工具头，还包括冷却装置；所述探头在使用时置于冷却装置中；所述冷却装置包括外壳以及外壳形成的冷却腔；所述冷却腔分为上冷却腔和下冷却腔；所述上、下冷却腔通过通孔连接；所述上冷却腔顶端具有进风口；所述下冷却腔的下部具有出风口；所述上、下冷却腔可以分离。本发明专利技术的装置设置冷却装置，将探头置于冷却装置内，能够保证探头在长时间镁合金熔体处理过程中温升较小；选用不同的冷却介质，可以适应不同的镁合金铸造过程，同时避免探头近距离熔体高温的炙烤和粉尘污染，间接提高探头装置使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置
本专利技术涉及一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置，属于金属熔炼与铸锭领域。
技术介绍
镁合金由于密度低，比强度和比刚度高，在汽车、电子、航空、航天、国防等领域具有重要的应用价值和广阔的应用前景。通常镁合金熔体容易吸气、凝固收缩比较大，导致铸态组织容易产生气孔、缩孔、缩松等缺陷，而且镁合金铸态组织易于以枝晶长大，晶粒粗大，存在一定程度的宏观与微观偏析，制约着镁合金的发展和应用。即使进行均匀化热处理，有些铸态缺陷也不能完全消失，进而影响大型镁合金型材的热加工性能以及最终的综合性能，所以改善镁合金的铸态组织显得尤为重要。超声波具有独特的声学效果，在金属凝固过程中，施加合适的超声波处理，铸锭的凝固组织可以由粗大的柱状晶变成均匀细小的等轴晶，同时偏析现象也会得到改善。超声波不同的工艺参数和其他的一些实验条件都会对超声波效果产生影响，主要的影响因素有超声波功率、超声波处理时间、超声波变幅杆的水平位置、熔体温度以及铸型等。由于镁合金熔炼温度高(>600℃)，处理时间长，普通的超声熔体处理装置难以承受长时间的高温工作环境，导致换能器等难以正常工作，熔体处理效率低下，甚至停机。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为了克服现有技术中的问题，提供一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置。本专利技术的技术方案如下：一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置，包括控制器和探头，所述探头依次包括换能器、变幅杆、连接杆和工具头，还包括冷却装置；所述探头在使用时置于冷却装置中；所述冷却装置包括外壳以及外壳形成的冷却腔；所述冷却腔分为上冷却腔和下冷却腔；所述上、下冷却腔通过通孔连接；所述上冷却腔顶端具有进风口；所述下冷却腔的下部具有出风口；所述上、下冷却腔可以分离。上述超声装置中，在所述上冷却腔的外壳下部和所述下冷却腔外壳上部分别设有法兰盘，所述上、下冷却腔通过法兰盘连接。上述超声装置中，在所述进风口下面设置风机。上述超声装置中，所述冷却装置的外壳包括柱状的管体和位于管体上端的盖体，所述盖体上设置有进风口。上述超声装置中，所述换能器和变幅杆位于所述上冷却腔内。上述超声装置中，所述连接杆部分位于所述下冷却腔内。上述超声装置中，所述全部连接杆和部分工具头位于所述下冷却腔内。上述超声装置中，所述下冷却腔下部与连接杆或工具头接触处设置有密封垫。上述超声装置中，在所述下冷却腔的下面设置隔热板。本专利技术的优点：1、本专利技术的装置设置冷却装置，将探头置于冷却装置内，通入流动的冷却介质，能够保证探头在长时间镁合金熔体处理过程中温升较小；选用不同的冷却介质，可以适应不同的镁合金铸造过程，如普通的模铸、半连续铸造等；将镁合金超声熔体处理装置的探头置于密闭的冷却装置内，避免近距离熔体高温的炙烤和粉尘污染，间接提高探头装置使用寿命。2、本专利技术的装置通过将探头少部分或大部分置于密闭冷却装置内，冷却装置设有进风口和出风口，通入不同的冷却介质，使之可以在较高温度下，长时间对镁合金熔体进行超声处理。3、本专利技术的装置的镁合金超声熔体处理探头，处理时将超声波探头深入熔体液面以下15mm，充分的冷却功能，可以保证镁合金超神熔体处理装置适应不通过的浇铸过程，甚至时间较长、温度较高的高含量稀土镁合金半连续浇铸过程。4、本专利技术的装置的密闭冷却装置，可以阻挡熔体处理时热的传导和辐射，以及镁合金熔炼时粉尘的污染，保护探头，延长摊手使用寿命，降低生产成本。附图说明图1为镁合金熔体超声处理装置(不含冷却装置)实物图；图2为带有冷却装置的镁合金熔体超声处理装置示意图；图3为适合长时间处理的镁合金熔体超声处理装置示意图；其中，各标号分别表示：1-冷却腔，2-上冷却腔；3-下冷却腔，4-进风口，5-风机，6-通孔，7-出风口，8-密封垫-1，9-密封垫-2，10-换能器，11-变幅杆，12-固定螺栓-1，13-活法兰，14-固定螺栓-2，15-法兰盘，16-连接杆，17-工具头，18-隔热板。具体实施方式下面将结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术中所使用的材料和装置，如无特殊说明，均为市售。以下结合说明书附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但不是限制本专利技术。实施例1一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置本专利技术的镁合金熔体的超声装置，包括控制器和探头，如图1所示。所述探头依次包括换能器10、变幅杆11、连接杆16和工具头17，还包括冷却装置，如图2所示。所述探头在使用时置于冷却装置中；所述冷却装置包括外壳以及外壳形成的冷却腔1；所述冷却腔分为上冷却腔2和下冷却腔3；所述上、下冷却腔通过通孔6连接；所述上冷却腔2顶端具有进风口4；所述下冷却腔2的下部具有出风口4；在所述进风口4下面设置风机5。所述进风口4和出风口7，为保证冷却效果，两者的高度差越大越好。所述上、下冷却腔可以分离。在所述上冷却腔2的外壳下部和所述下冷却腔3外壳上部分别设有法兰盘15，所述上、下冷却腔通过法兰盘15连接，所述法兰盘15通过固定螺栓-214，和活法兰13进行固定连接，所述法兰盘连接处设置密封垫-29。所述冷却装置的外壳包括柱状的管体和位于管体上端的盖体，所述盖体上设置有进风口4。所述管体和盖体可以通过固定螺栓-112进行固定。所述连接杆16部分位于所述下冷却腔2内，工具头17不在所述下冷却腔2内。所述下冷却腔2包括连接杆16的长度为7-15cm，可以选择7cm、10cm、12cm或15cm。所述下冷却腔下部与连接杆接触处设置有密封垫-18。使用时，可以在冷却腔1内通入的冷却介质，通入的冷却介质可以根据镁合金熔体温度和处理时间，选用室温或低温的空气、甚至干冰。实施例2一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置本专利技术的镁合金熔体的超声装置，包括控制器和探头，如图1所示。所述探头依次包括换能器10、变幅杆11、连接杆16和工具头17，还包括冷却装置，如图3所示。所述探头在使用时置于冷却装置中；所述冷却装置包括外壳以及外壳形成的冷却腔1；所述冷却腔分为上冷却腔2和下冷却腔3；所述上、下冷却腔通过通孔6连接；所述上冷却腔2顶端具有进风口4；所述下冷却腔2的下部具有出风口4；在所述进风口4下面设置风机5。所述进风口4和出风口7，为保证冷却效果，两者的高度差越大越好。所述上、下冷却腔可以分离。在所述上冷却腔2的外壳下部和所述下冷却腔3外壳上部分别设有法兰盘15，所述上、下冷却腔通过法兰盘15连接，所述法兰盘15通过固定螺栓-214，和活法兰13进行固定连接，所述法兰盘连接处设置密封垫-29。所述冷却装置的外壳包括柱状的管体和位于管体上端的盖体，所述盖体上设置有进风口4。所述管体和盖体可以通过固定螺栓-112进行固定。所述换能器10和变幅杆11位于所述上冷却腔内1，所述全部连接杆16和部分工具头17位于所述下冷却腔2内。所述下冷却腔2距离工具头17顶端距离为2-5cm，可以选择2cm、3cm、4cm或5cm。所述下冷却腔2下部与工具头17接触处设置有密封垫-18。进一步的，在所述下冷却腔2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置，包括控制器和探头，所述探头依次包括换能器、变幅杆、连接杆和工具头，其特征在于，还包括冷却装置；所述探头在使用时置于冷却装置中；所述冷却装置包括外壳以及外壳形成的冷却腔；所述冷却腔分为上冷却腔和下冷却腔；所述上、下冷却腔通过通孔连接；所述上冷却腔顶端具有进风口；所述下冷却腔的下部具有出风口；所述上、下冷却腔可以分离。

【技术特征摘要】
1.一种适用于长时间处理镁合金熔体的超声装置，包括控制器和探头，所述探头依次包括换能器、变幅杆、连接杆和工具头，其特征在于，还包括冷却装置；所述探头在使用时置于冷却装置中；所述冷却装置包括外壳以及外壳形成的冷却腔；所述冷却腔分为上冷却腔和下冷却腔；所述上、下冷却腔通过通孔连接；所述上冷却腔顶端具有进风口；所述下冷却腔的下部具有出风口；所述上、下冷却腔可以分离。2.根据权利要求1所述的超声装置，其特征在于，在所述上冷却腔的外壳下部和所述下冷却腔外壳上部分别设有法兰盘，所述上、下冷却腔通过法兰盘连接。3.根据权利要求1所述的超声装置，其特征在于，在所述进风口下面设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兴刚，张奎，李伟，李永军，马鸣龙，石国梁，袁家伟，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11