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(57)摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種銅-5鍍鎳石墨偽合金液 的攪拌方法，屬于銅-5鍍鎳石墨偽合金液攪拌 研究領(lǐng)域，本發(fā)明采用直葉片坩堝+電磁攪拌的 方法，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜P(pán)為36? 38°、寬度方向上向上傾斜Y為60?62°的條 件下，對(duì)銅-5鍍鎳石墨偽合金液進(jìn)行攪拌，可快 速實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒的均勻分布，攪拌時(shí)間可縮 短到8分鐘。
1. 一種銅_5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌方法，采用直葉片坩堝+電磁攪拌方法即采用 常規(guī)旋轉(zhuǎn)電磁攪拌與內(nèi)壁布有直葉片石墨坩堝相結(jié)合方式對(duì)含有5被%鍍鎳石墨顆粒的 銅_5鍍鎳石墨偽合金液進(jìn)行攪拌，利用旋轉(zhuǎn)電磁攪拌使銅_5鍍鎳石墨偽合金液產(chǎn)生周向 運(yùn)動(dòng)，利用石墨坩堝內(nèi)壁上的直葉片，不斷地將內(nèi)部的銅-5鍍鎳石墨偽合金液移到周?chē)?將上部的銅_5鍍鎳石墨偽合金液移到下部，從而阻止鍍鎳石墨顆粒的上浮和中央偏聚運(yùn) 動(dòng)，得到鍍鎳石墨顆粒均勻分布的銅_5鍍鎳石墨偽合金液，包括以下步驟：
步驟1，將偽合金液倒入石墨坩堝;
步驟2，蓋上上蓋，接通Ar氣以防氧化;
步驟3，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電磁攪拌裝置對(duì)石墨坩堝內(nèi)的偽合金液進(jìn)行攪拌;
其特征在于，直葉片在長(zhǎng)度方向上向前傾斜0為36?38°，在寬度方向上向上傾斜 Y 為 60 ?62°。
一種銅-5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種銅-5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌方法。
背景技術(shù)
[0002] 公開(kāi)號(hào)：CN1919433，發(fā)明名稱：“一種含有輕質(zhì)固體顆粒偽合金液攪拌方法及裝 置”上，闡述了銅-3. 5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌方法，即，采用常規(guī)旋轉(zhuǎn)電磁攪拌與內(nèi)壁布 有直葉片石墨坩堝相結(jié)合方式對(duì)含有3. 5wt%鍍鎳石墨顆粒的銅-3. 5鍍鎳石墨偽合金液 進(jìn)行攪拌。在這種直葉片坩堝+電磁攪拌方法中，旋轉(zhuǎn)電磁攪拌使偽合金液產(chǎn)生規(guī)則的周 向?qū)恿鬟\(yùn)動(dòng)，而坩堝內(nèi)壁上的直葉片則改變了偽合金液的規(guī)則周向?qū)恿鬟\(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在葉片 長(zhǎng)度方向上向前的傾斜角0對(duì)偽合金液施加了向外的作用力，使偽合金液產(chǎn)生了從坩堝 內(nèi)部向外部的附加層流運(yùn)動(dòng);而在寬度方向上向上的傾斜角Y對(duì)偽合金液施加了向下的 作用力，使偽合金液產(chǎn)生了從坩堝上部向下部的附加層流運(yùn)動(dòng)，這樣，通過(guò)攪拌可以不斷地 將內(nèi)部的偽合金液移到周?chē)⑸喜康膫魏辖鹨阂频较虏浚M(jìn)而阻止了偽合金液中顆粒的 上浮和中央偏聚運(yùn)動(dòng)。在專(zhuān)利CN1919433中公開(kāi)的0為25°、、為45°條件下，偽合金 液中的顆粒就是依靠13分鐘的附加層流運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了均勻分布。
[0003] 銅-5鍍鎳石墨偽合金液是含有5wt %鍍鎳石墨顆粒和95wt %銅液的偽合金液，對(duì) 于銅_5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌，由于其中的鍍鎳石墨顆粒比銅-3. 5鍍鎳石墨偽合金液 中的鍍鎳石墨顆粒多很多，因此實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒在銅_5鍍鎳石墨偽合金液中的均勻分 布更困難，也就是說(shuō)，用于實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒在銅-5鍍鎳石墨偽合金液中的均勻分布的攪 拌時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。
[0004] 對(duì)于銅-5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌，在實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的前提下，用 于攪拌的時(shí)間越短，能耗越小，成本越低，而且銅_5鍍鎳石墨偽合金液受到的污染也越少， 其質(zhì)量越高，因此可實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的銅_5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌時(shí)間越 短越好。
發(fā)明內(nèi)容
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有攪拌方法“攪拌時(shí)間長(zhǎng)”的不足，提供一 種能夠快速實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的銅_5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌方法，進(jìn)一步縮 短實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌時(shí)間。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：采用直葉片坩堝+電磁攪拌方法， 在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜P(pán)為36?38°、寬度方向上向上傾斜、為60?62°的條 件下，對(duì)銅_5鍍鎳石墨偽合金液進(jìn)行攪拌。
[0007] 本發(fā)明的有益效果是：對(duì)于偽合金液中的顆粒，要想盡快完成其在偽合金液中的 分散，必須加強(qiáng)攪拌強(qiáng)度。在直葉片坩堝+電磁攪拌方法中，隨著葉片、的增大，偽合金液 在流過(guò)葉片后的層流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化程度逐漸增大，當(dāng)Y增大到一定值時(shí)，除了產(chǎn)生附加 層流運(yùn)動(dòng)以外，還將產(chǎn)生偽合金液的附加紊流運(yùn)動(dòng)，該附加紊流運(yùn)動(dòng)對(duì)偽合金液中的顆粒具有深層次的局部攪拌和分散作用，本發(fā)明就是利用3與Y優(yōu)化組合后產(chǎn)生的附加紊流 運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步促進(jìn)了鍍鎳石墨顆粒在偽合金液中的均勻分布，從而達(dá)到了縮短攪拌時(shí)間的目 的。利用本發(fā)明，對(duì)銅_5鍍鎳石墨偽合金液進(jìn)行攪拌，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌 時(shí)間可縮短到8分鐘，比CN1919433專(zhuān)利的最短攪拌時(shí)間10分鐘至少縮短了 20%。
附圖說(shuō)明
[0008] 圖1為本發(fā)明方法攪拌銅_5鍍鎳石墨偽合金液裝置的主視圖。
[0009] 圖中，電磁極對(duì)1，石墨坩堝2，直葉片3，上蓋4，Ar氣管5，堵塞6，外罩7，偽合金 液8，底架9。
[0010] 圖2為本發(fā)明方法攪拌銅_5鍍鎳石墨偽合金液裝置的A-A局部視圖。
[0011] 圖3為本發(fā)明方法攪拌銅_5鍍鎳石墨偽合金液裝置的B-B局部視圖。
[0012] 圖4為采用本發(fā)明方法攪拌的銅_5鍍鎳石墨偽合金液的微觀組織。
具體實(shí)施方式
[0013] 結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明方法攪拌銅_5鍍鎳石墨偽合金液裝置的具體說(shuō)明如下：
[0014] 銅-5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌裝置包括：旋轉(zhuǎn)電磁攪拌裝置、石墨坩堝2、上蓋4、 Ar氣管5、堵塞6、底架9。
[0015] 旋轉(zhuǎn)電磁攪拌裝置的三對(duì)電磁極對(duì)1均布在石墨坩堝2周?chē)c石墨坩堝外壁之 間的距離為5mm，電磁極對(duì)1外側(cè)加外罩7。
[0016] 石墨坩堝2采用機(jī)械連接方式固定于底架9上，其內(nèi)壁上分布有直葉片3，直葉片 3采用機(jī)械連接方式固定于石墨坩堝2內(nèi)壁上。直葉片3在石墨坩堝2不同高度上呈水平 層狀分布，最下層的直葉片3下部與石墨坩堝2內(nèi)底面的間隔a為10mm，相鄰直葉片層之 間的間隔b為20mm，最上層的直葉片3上部高出偽合金液8上表面的距離c為10mm。在同 一直葉片層內(nèi)，三個(gè)直葉片3的根部在周向上間隔a為120°均勻分布在石墨坩堝2內(nèi)壁 上，直葉片3長(zhǎng)度d均為石墨坩堝2半徑，寬度e均為石墨坩堝2半徑的四分之一。每個(gè)直 葉片3，在長(zhǎng)度方向上，其頭部在指向石墨坩堝2水平圓周中心的基礎(chǔ)上，逆著偽合金液8的 流動(dòng)方向向前傾斜，直葉片3與其根部和石墨坩堝2水平圓周中心連線的夾角0為36? 38°，以便不斷地將內(nèi)部的偽合金液8移到周?chē)?在寬度方向上，迎著偽合金液8周向流動(dòng) 的前刃部相對(duì)后刃部向上傾斜、為60?62°，以便不斷地將上部的偽合金液8移到下部。 相鄰直葉片層內(nèi)的直葉片3在同一水平面上的投影其根部在周向上間隔8為60。均勻分 布。
[0017] Ar氣管5固定于上蓋4的孔內(nèi)，堵塞6位于石墨i甘禍2底部。
[0018] 一種銅-5鍍鎳石墨偽合金液的攪拌方法，采用直葉片坩堝+電磁攪拌方法即采 用常規(guī)旋轉(zhuǎn)電磁攪拌與內(nèi)壁布有直葉片石墨坩堝相結(jié)合方式對(duì)含有5被%鍍鎳石墨顆粒的 銅_5鍍鎳石墨偽合金液進(jìn)行攪拌，利用旋轉(zhuǎn)電磁攪拌使銅_5鍍鎳石墨偽合金液產(chǎn)生周向 運(yùn)動(dòng)，利用石墨坩堝內(nèi)壁上的直葉片，不斷地將內(nèi)部的銅-5鍍鎳石墨偽合金液移到周?chē)?將上部的銅_5鍍鎳石墨偽合金液移到下部，從而阻止鍍鎳石墨顆粒的上浮和中央偏聚運(yùn) 動(dòng)，得到鍍鎳石墨顆粒均勻分布的銅_5鍍鎳石墨偽合金液,包括以下步驟：
[0019] 步驟1，將偽合金液8倒入石墨坩堝2 ;
0020] 步驟2，蓋上上蓋4，接通Ar氣以防氧化;
[0021] 步驟3，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電磁攪拌裝置對(duì)石墨坩堝2內(nèi)的偽合金液8進(jìn)行攪拌。
[0022] 實(shí)施方式一，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜P(pán)為36o、寬度方向上向上傾斜、為 60o時(shí)，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌時(shí)間為7分50秒。
[0023] 實(shí)施方式二，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜P(pán)為36。、寬度方向上向上傾斜、為 62°時(shí)，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌時(shí)間為7分40秒。
[0024] 實(shí)施方式三，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜P(pán)為38。、寬度方向上向上傾斜、為 60°時(shí)，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌時(shí)間為8分鐘。
[0025] 實(shí)施方式四，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜P(pán)為37。、寬度方向上向上傾斜、為 61°時(shí)，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌時(shí)間為7分30秒。
[0026] 實(shí)施方式五，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜0為37。、寬度方向上向上傾斜、為 62°時(shí)，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌時(shí)間為7分40秒。
[0027] 可見(jiàn)，在直葉片長(zhǎng)度方向上向前傾斜@為36?38°、寬度方向上向上傾斜、為 60?62°條件下，對(duì)銅-5鍍鎳石墨偽合金液進(jìn)行攪拌，實(shí)現(xiàn)鍍鎳石墨顆粒均勻分布的攪拌 時(shí)間可縮短到8分鐘。
[0028] 附圖4為采用本發(fā)明方法攪拌的銅_5鍍鎳石墨偽合金液的微觀組織。圖中深色 區(qū)域?yàn)殄冩囀w粒，淺色區(qū)域?yàn)殂~基體，可見(jiàn)，鍍鎳石墨顆粒分布非常均勻。可見(jiàn)，本發(fā)明 可快速實(shí)現(xiàn)銅_5鍍鎳石墨偽合金液中鍍鎳石墨顆粒的均勻分布。
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