一种铝棒的熔炼工艺的制作方法

本申请涉及铝棒生产加工的领域，特别是涉及一种铝棒的熔炼工艺。

背景技术：

目前，铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。在对铝合金进行生产时，需要进行铝合金熔炼，然后将铝液注模后形成铝棒，最后对铝棒进行冲压变形成所需的铝合金型材。

公开号为cn108048669a的中国专利公开了一种铝型材用的熔铸铝棒的熔炼工艺，先将铝原料放入熔炼炉中，向熔炼炉中通入氮气，将熔炼炉中的空气排出；利用熔炼炉将铝原料熔化成熔化铝液，并利用超声波对熔化铝液进行均匀的振动搅拌；分别排出熔化铝液表面的杂质和熔化铝液底层的杂质，同时利用加热的氮气将铝棒铸造装置中的空气排出并对铝棒铸造装置进行预热；将熔化铝液由下至上挤入到铝棒铸造装置的铝棒模具管中；对多余的熔化铝液进行收集；对铝棒模具管及内部的熔化铝液进行冷却铸造成铝棒；对铝棒表面喷涂防氧化涂料形成防氧化涂层；将铝棒取出。

针对上述中的相关技术，发明人认为在铝棒熔炼的过程中，滤液中存在有渣体（即铝液中的杂质），渣体除了会浮在铝液的表面和沉淀在铝液底层外，渣体还会悬浮在铝液中与铝液混合，只对铝液表面以及沉淀在铝液底层的渣体进行排除，存在有对铝液除渣不彻底的缺陷，影响铝棒的产品质量。

技术实现要素：

为了改善相关技术中对铝液除渣不彻底的缺陷，本申请提供一种铝棒的熔炼工艺。

本申请提供的一种铝棒的熔炼工艺，采用如下的技术方案得出：

一种铝棒的熔炼工艺，包括以下加工步骤，

熔炼原料：铝棒的原料添加到熔炉中，加热至690-790℃，并进行搅拌，形成铝液；

去除铝液中的粗渣体：对沉淀在铝液底层和浮在铝液表面的粗渣体进行捞渣；

去除铝液中的细渣体：向去除粗渣体后的铝液中添加打渣剂，打渣剂和铝液的质量比是1.5﹕1000，并进行搅拌，使得细渣体与铝液脱离，再对渣体进行捞渣；

铝液注模：将铝液从熔炉内排出后注入模具内，形成铝棒；

铝棒加工处理：对铝棒进行冷却降温后，再对铝棒进行冲压和切割，加工成生产所需的铝型材。

通过上述技术方案，在对铝液进行熔炼的过程中，先对粗渣体进行捞渣，然后通过向铝液内添加打渣剂，使得渣体从铝液中脱离，以便操作者通过二次捞渣将铝液中的渣体去除干净，有利于提高铝液的纯净度，有利于提高铝棒的生产质量。先对粗渣体进行捞除，再对加入打渣剂，有利于提高打渣剂与铝液反应的效率，从而有利于提高对细渣体的去除的效率。

优选的：所述熔炉内设有用于捞渣的捞渣机构，所述捞渣机构包括过滤网以及与过滤网相连的连接杆，所述过滤网的外圈固接有固定环，所述固定环的外圈与熔炉的内壁相贴合，所述过滤网远离连接杆的一端与熔炉的底壁相贴合，所述过滤网、固定环和连接杆均由铁制成，所述连接杆远离过滤网的一端与熔炉的盖板相连，所述熔炉外部设有用于驱动盖板升降的驱动组件。

通过上述技术方案，熔炼过程中，粗渣体落到过滤网上，进行捞渣时，通过驱动组件驱动盖板位置上升，此时连接杆带动过滤网从熔炉内位置上升，从而过滤网先将粗渣体从熔炉内捞出；然后再通过过滤网对细渣体进行捞渣，操作简单便捷。

优选的：所述驱动组件包括支撑架以及固设在支撑架上的气缸，所述支撑架的底端固定支撑在地面上，所述气缸竖直设置在盖板的上方，且所述气缸远离支撑架的一端与盖板固定连接。

通过上述技术方案，进行捞渣时，气缸的输出端缩回，带动盖板位置上升，此时盖板带动连接杆和过滤网位置上升，从而过滤网将渣体从铝液内捞出，待操作者将过滤网上的渣体清理干净后，气缸驱动盖板位置下降，直至盖板位置下降至初始位置。

优选的：所述熔炉在盖板上开设有进料口，所述进料口处设有导料筒，所述导料筒的开口口径自下而上递增，所述导料筒的底端固定连接在盖板的外侧且与进料口相连通。

通过上述技术方案，导料筒的设置，增大了进料口的开口面积，并为通过导料筒从进料口加入到熔炉内的原料起到了导向作用，减少了加料过程中原料从进料口处溢出的可能。

优选的：所述熔炉靠近底部的侧壁上开设有出液口，所述熔炉的外侧在出液口的下方设有导流槽，所述导流槽包括承接板以及两个沿承接板沿长度方向设置的挡板，一个所述挡板对应与承接板沿长度方向延伸的一边连接，所述承接板的纵截面呈弧形，且所述承接板朝向远离出液口的方向向下凹陷，所述导流槽朝向熔炉的一端可拆卸连接在熔炉的外侧。

通过上述技术方案，当铝液从出液口排出时，铝液流到导流槽内，并沿着承接板流下，导流槽的设置，对铝液起到了导流的作用。弧形的承接板的设置，对流到承接板上的铝液起到了缓冲的作用，减少了铝液落到承接板上的瞬时冲击力过大而发生飞溅的可能。

优选的：所述承接板和挡板朝向熔炉的一端抵触在熔炉的外侧壁上，所述承接板和挡板背离出液口的一侧均连接有延伸片，所述延伸片与熔炉的外侧壁相贴合，所述延伸片通过第二螺钉螺纹连接在熔炉上。

通过上述技术方案，导流槽与熔炉之间采用可拆卸连接的方式，便于操作者对导流槽进行拆卸并更换。

优选的：所述导流槽上方固设有罩体，所述罩体沿长度方向的一边与其中一个挡板焊接固定，所述罩体沿长度方向的另一边与另一个挡板焊接固定。

通过上述技术方案，罩体将导流槽上方的开口遮挡覆盖住，一方面可以对在导流槽内流淌的铝液起到挡尘的作用；另一方面，罩体将熔融状态的铝液遮挡覆盖住，有利于减少铝液飞溅起来引发安全隐患的可能，起到防飞溅的作用。

优选的：所述导流槽的下方设有用于支撑导流槽的第一支撑块，所述第一支撑块固定连接在熔炉的外侧，所述第一支撑块朝向延伸片的一侧设有凹陷部，所述延伸片位于凹陷部的上方。

通过上述技术方案，罩体将导流槽上方的开口遮挡覆盖住，一方面可以对在导流槽内流淌的铝液起到挡尘的作用；另一方面，罩体将熔融状态的铝液遮挡覆盖住，有利于减少铝液飞溅起来引发安全隐患的可能，起到防飞溅的作用。

优选的：在所述铝棒加工处理的工序中，通过冷却装置对铝棒进行冷却，所述冷却装置包括冷却室以及设置在冷却室内的风冷机构，所述冷却室内设有放置台，所述放置台上设有用于放置铝棒的放置槽,所述风冷机构包括连接板以及设置在连接板朝向放置台一侧的风机，所述连接板滑移设置在冷却室的内侧壁上。

通过上述技术方案，对铝棒进行冷却时，将铝棒放置在放置台的放置槽内，风机朝向铝棒外侧吹风，从而对铝棒进行风冷却，提高了对铝棒冷却的效率。

优选的：所述连接板的纵截面为圆弧形，所述连接板朝向放置台的一侧沿周缘固接有齿条，所述冷却室的内侧壁上固设有第二电机，所述第二电机的转动轴同轴连接有齿轮，所述齿轮与齿条相啮合。

通过上述技术方案，第二电机工作时，第二电机带动齿轮旋转，齿轮带动齿条传动，使得连接板沿着冷却室的侧壁移动，从而使得风机的位置发生偏转，以便风机从不同的角度对铝棒进行吹风，有利于实现对铝棒进行全方位风冷，提高了对铝棒冷却的质量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在对铝液的熔炼过程中，先对粗渣体进行捞渣，再对细渣体进行捞渣，有利于提高铝液的纯净度，从而有利于提高铝棒的生产质量；

2.对从出液口排出的铝液起到了导流和缓冲的作用，减少了铝液排出时发生飞溅的可能。

附图说明

图1是本申请实施例中用于体现气缸驱动过滤网从熔炉内移出的状态示意图。

图2是本申请实施例中用于体现封堵组件以及出液口打开时的状态示意图。

图3是图1中a部的放大图。

图4是本申请实施例中用于体现冷却装置的结构示意图。

图5是图4中b部的放大图。

图6是本申请实施例中用于体现螺栓与拨杆之间的连接关系的剖视图。

附图标记：1、熔炉；11、进料口；12、导料筒；13、盖板；14、第一电机；15、搅拌桨；16、出液口；2、捞渣机构；21、过滤网；22、固定环；23、连接杆；24、支撑架；25、气缸；3、封堵机构；31、封堵板；311、凹槽；32、第一固定块；33、螺杆；331、球体；332、压块；333、第一螺钉；4、导流槽；41、承接板；42、挡板；43、延伸片；431、第二螺钉；44、罩体；45、第一支撑块；451、凹陷部；5、冷却装置；51、冷却室；52、放置台；521、放置槽；53、第二支撑块；531、腰型槽；54、拨杆；541、滑槽；542、橡胶层；55、螺栓；551、滑块；56、第二固定块；6、风冷机构；61、连接板；62、风机；63、第二电机；64、齿条；65、齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

为本申请实施例公开的一种铝棒的熔炼工艺。参照图1，熔炼工艺，其包括以下加工步骤：

参照图1，熔炼原料：熔炉1在盖板13上开设有进料口11，进料口11处设有导料筒12，导料筒12的开口口径自下而上递增，导料筒12的底端焊接在盖板13的外侧且与进料口11相连通，导料筒12的设置，增大了加料的开口面积。熔炉1内设有搅拌桨15，搅拌桨15的顶端穿设过盖板13，盖板13设有第一电机14，第一电机14用于驱动搅拌桨15旋转。铝棒的原料通过导料筒12添加到熔炉1中，加热至740℃，然后第一电机14驱动搅拌桨15旋转，使得搅拌桨15对铝液原料进行搅拌，形成铝液。

参照图1，熔炉1内设有用于捞渣的捞渣机构2，捞渣机构2包括过滤网21以及与过滤网21相连的连接杆23，过滤网21的外圈一体连接有固定环22，固定环22的外圈与熔炉1的内壁相贴合，连接杆23朝向过滤网21的一端与固定环22焊接固定。过滤网21远离连接杆23的一端与熔炉1的底壁相贴合，过滤网21位于搅拌桨15的下方。过滤网21、固定环22和连接杆23均由铁制成，铁的熔点是1538℃。连接杆23远离固定环22的一端与熔炉1的盖板13焊接固定，熔炉1外部设有用于驱动盖板13升降的驱动组件。驱动组件包括支撑架24以及固设在支撑架24上的气缸25，支撑架24的底端固定支撑在地面上，气缸25沿竖直方向设置，且气缸25位于盖板13的上方，气缸25远离支撑架24的一端与盖板13固定连接。

参照图1，去除铝液中的粗渣体：对沉淀在铝液底层和浮在铝液表面的粗渣体进行捞渣，此时气缸25驱动盖板13位置上升，并且盖板13带动连接杆23和过滤网21位置上升，过滤网21将沉淀在铝液底层的粗渣体和浮在铝液表面的粗渣体从铝液内打捞出来，然后操作者对过滤网21上的滤渣进行清理，清理干净后，气缸25驱动盖板13位下降至初始位置。

参照图1，去除铝液中的细渣体：对铝液去除粗渣体后，向去除粗渣体后的铝液中添加打渣剂，打渣剂的型号为dz-j01，打渣剂和铝液的质量比是1.5﹕1000，并通过搅拌桨15进行搅拌，使得细渣体与铝液脱离。接着，再通过捞渣机构2重复去除铝液中的粗渣体工序中的操作步骤，对细渣体进行捞渣，从而将铝液内的渣体清理干净，提高了铝液的纯净度，从而有利于提高铝棒生产的质量。在添加打渣剂之前，先对铝液中的粗渣体进行捞出，再添加打渣剂，打渣剂与铝液内的渣体反应，使得渣体从铝液中脱离，有利于提高打渣剂与铝液反应的效率，从而有利于提高对细渣体的去除的效率.

参照图1和图2，熔炉1靠近底部的侧壁上开设有出液口16,出液口16通过封堵机构3进行封堵，封堵机构3包括封堵板31、第一固定块32以及与封堵板31相连的螺杆33，封堵板31滑移设置在熔炉1的外侧且与熔炉1的外侧壁相抵触，第一固定块32焊接固定在熔炉1的外侧且位于封堵板31的上方，螺杆33在高度位置上也位于封堵板31的上方。第一固定块32上开设有螺纹孔，螺杆33穿设过螺纹孔并通过螺纹孔与第一固定块32螺纹连接，螺杆33穿设过第一固定块32的一端与封堵板31转动连接。

参照图1和图2，操作时，操作者可以通过拧动螺杆33，使得螺杆33沿竖直方向带动封堵板31进行移动。对出液口16进行封堵时，操作者将螺杆33朝向靠近出液口16的方向拧动，使得封堵板31朝向靠近出液口16的方向移动，直至封堵板31将出液口16封堵住。当需要将出液口16打开进行排液时，操作者将螺杆33朝向远离出液口16的方向拧动，直至封堵板31从出液口16处完全移开，此时铝液从出液口16排出。螺杆33以及封堵板31的移动方向与铝液排液的方向错开设置，减少了打开或封堵出液口16的过程中，高温熔融状态的铝液流出对操作者造成烫伤的安全隐患的可能，提高了操作的安全性能。

参照图1和图3，螺杆33朝向封堵板31的一端固接有球体331，球体331的直径大于螺杆33直径，封堵板31朝向螺杆33的一侧开设有与球体331相配合的凹槽311，球体331插接在凹槽311内并与凹槽311转动配合。螺杆33上套设有压块332，压块332限制在球体331背离凹槽311的一侧，且压块332与封堵板31朝向螺杆33的一侧相贴合，并将凹槽311的槽口完全覆盖住，压块332通过第一螺钉333螺纹连接在封堵板31上，此时球体331限制在凹槽311内，从而使得螺杆33与封堵板31转动连接。

参照图1和图3，当操作者拧动螺杆33时，球体331在凹槽311内转动，并随着螺杆33的移动，带动封堵板31随着螺杆33进行移动。当需要对封堵板31进行更换时，操作者先将第一螺钉333从压块332和封堵板31上拧下，并将球体331从凹槽311内取出，从而使得螺杆33与封堵板31脱离开，接着操作者再更换上新的封堵板31，操作简单便捷。

参照图2，熔炉1的外侧在出液口16的下方设有导流槽4，导流槽4包括承接板41以及两个挡板42，挡板42沿竖直方向设置，一个挡板42对应一体连接在承接板41沿长度方向延伸的一边，承接板41的纵截面呈弧形，且承接板41朝向远离出液口16的方向向下凹陷。承接板41和挡板42朝向熔炉1的一端共同抵触在熔炉1的外侧壁上，承接板41和挡板42背离出液口16的一侧均连接有延伸片43，延伸片43与熔炉1的外侧壁相贴合，延伸片43通过第二螺钉431螺纹连接在熔炉1上。导流槽4可拆卸连接在熔炉1的外侧，便于操作者对导流槽4进行安装和拆卸。

参照图2，导流槽4的设置，对通过出液口16流出的铝液起到了承接和导向的作用，同时弧形的承接板41的设置，对铝液落到承接板41上的瞬时冲击力起到了缓冲的作用。导流槽4上方固设有罩体44，罩体44沿长度方向的一边与其中一个挡板42焊接固定，罩体44沿长度方向的另一边与另一个挡板42焊接固定，罩体44朝向熔炉1的一端与熔炉1外侧壁之间预留有间隙。罩体44的设置，一方面能够对在导流槽4内流淌的铝液起到了挡尘和防飞溅的效果。

参照图2，导流槽4的下方设有用于支撑导流槽4的第一支撑块45，第一支撑块45焊接固定在熔炉1的外侧，第一支撑块45朝向延伸片43的一端设有凹陷部451，延伸片43位于凹陷部451的上方。第一支撑块45的设置，能够增强对导向槽和罩体44支撑的稳定性，从而有利于提高导向槽与熔炉1的外侧壁之间连接的稳定性。

参照图2，铝液注模：将铝液从熔炉1的出液口16排出口，将铝液注入模具内，形成铝棒；

铝棒加工处理：对铝棒进行冷却降温后，再对铝棒进行冲压和切割，加工成生产所需的铝型材。

参照图4，在铝棒加工处理的工序中，通过冷却装置5对铝棒进行冷却，冷却装置5包括冷却室51以及设置在冷却室51内的风冷机构6，冷却室51内设有放置台52，放置台52上设有用于放置铝棒的放置槽521,放置台52上设有翻转组件，翻转组件用于将铝棒在放置槽521内进行翻转。翻转组件包括第二支撑块53以及滑移穿设过第二支撑块53的拨杆54，第二支撑块53粘接固定在放置台52的一侧，第二支撑块53上沿竖直方向开设有供拨杆54穿设的腰型槽531，拨杆54穿设过腰型槽531。

参照图4，第二支撑块53的外侧在拨杆54的下方粘接固定有第二固定块56，第二固定块56上开设有螺纹孔，第二固定块56上螺纹连接有螺栓55，螺栓55穿设过螺纹孔并与第二固定块56螺纹连接，螺栓55远离第二固定块56的一端用于支撑拨杆54。

参照图5和图6，螺栓55远离第二固定块56的一端转动连接有滑块551，拨杆54朝向螺栓55的一侧沿长度延伸的方向开设有滑槽541，滑块551可以是燕尾块，滑槽541可以是燕尾槽，滑块551嵌合在滑槽541内并与滑槽541滑移配合。拨杆54沿放置台52的宽度延伸的方向设置，拨杆54朝向放置台52的一侧粘接有一层橡胶层542，橡胶层542用于和铝棒外侧抵触摩擦。

参照图4和图6，工作时，操作者根据铝棒的直径大小，对拨杆54的高度位置进行调节，接着操作者拧动螺栓55，使得螺栓55带动拨杆54在竖直方向上移动，直至拨杆54移动至相应的高度位置；此时拨杆54支撑在在螺栓55上。接着操作者将拨杆54沿水平方向移动，此时滑块551沿着滑槽541移动，拨杆54上的橡胶层542与铝棒外侧之间形成抵触摩擦，带动铝棒在放置槽521内翻转。在对铝棒进行风冷的过程中对铝棒进行翻转，有利于对铝棒的外侧进行全方位的冷却，有利于提高对铝棒的冷却效果。

参照图4，风冷机构6包括连接板61以及风机62，连接板61滑移设置在冷却室51的内侧壁上，第二电机63设置在连接板61朝向放置台52的一侧。连接板61的纵截面为圆弧形，连接板61朝向放置台52的一侧沿周缘粘接有齿条64。冷却室51的内侧壁上安装有第二电机63，第二电机63的转动轴同轴连接有齿轮65，齿轮65与齿条64相啮合。

参照图4，对铝棒进行风冷时，第二电机63工作，第二电机63驱动齿轮65旋转，齿轮65和齿条64啮合传动，使得齿条64带动连接板61沿着冷却室51的内壁滑移，从而使得风机62随着连接板61发生位置移动，以便风机62从不同的角度对铝棒进行吹风，有利于进一步提高对铝棒的冷却效果。

本申请实施例一种铝棒的熔炼工艺的实施原理为：先将铝棒的原料添加通过导料筒12加入到熔炉1内进行熔炼，然后通过捞渣机构2先将铝液中的粗渣体捞出，然后再向铝液中添加打渣剂，打渣剂使得细渣体与铝液脱离，再通过捞渣机构2将细渣体从铝液中分离。然后，操作者将出液口16，铝液从出液口16排出，接着将铝液注入模具内，形成铝棒。然后通过冷却装置5对铝棒进行冷却，最后对铝棒进行冲压和切割，加工成生产所需的铝型材。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除