本實(shí)用新型屬于鑄造領(lǐng)域，具體涉及一種利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)細(xì)化鋁硅合金晶粒的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

添加細(xì)化劑和變質(zhì)劑是細(xì)化鋁硅合金晶粒的常用處理方法，但是僅添加細(xì)化劑和變質(zhì)劑一般只能將硅晶粒的尺寸細(xì)化到30-50μm，而對(duì)于要求最佳硅晶粒尺寸較小（如20μm甚至更小）的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體及活塞材料而言，是達(dá)不到要求的，對(duì)于高硅鋁合金材料而言更是如此。采用快速凝固的方法可以得到晶粒十分細(xì)小的初晶硅組織，但其最大的問(wèn)題在于冷卻速度的提高必須以犧牲鑄件尺寸為代價(jià)，對(duì)于復(fù)雜鑄件和普通尺寸的鑄件均不具備適應(yīng)性。當(dāng)對(duì)鋁硅合金外加旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí)，磁場(chǎng)力對(duì)鋁合金體系的能量狀態(tài)產(chǎn)生擾動(dòng)，熔體的液固兩項(xiàng)平衡溫度發(fā)生波動(dòng)，同時(shí)磁場(chǎng)在熔體中產(chǎn)生渦流，使得凝固過(guò)程中的樹(shù)枝晶被擊碎，成為新晶核，達(dá)到細(xì)化效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了解決僅添加細(xì)化劑和變質(zhì)劑不能較好的細(xì)化鋁硅合金晶粒，以及快速凝固不適合于大而復(fù)雜鑄件晶粒細(xì)化的問(wèn)題，提供了一種利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)細(xì)化鋁硅合金晶粒的系統(tǒng)。

一種利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)細(xì)化鋁硅合金晶粒的系統(tǒng)，它包括電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧⒆冾l單元、定時(shí)換向單元、變壓?jiǎn)卧⑿D(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元、砂型；所述的電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆伺c變頻單元的電壓輸入端連接、同時(shí)與定時(shí)換向單元的電壓輸入端連接，定時(shí)換向單元的頻率信號(hào)控制輸出端與變頻單元的頻率信號(hào)控制輸入端連接，變頻單元的電壓輸出端與變壓?jiǎn)卧碾妷狠斎攵诉B接，變壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆伺c旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元的電壓輸出端連接，砂型放入旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元的內(nèi)部。

所述的變頻單元的頻率在20-200Hz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，所述的定時(shí)換向單元的換向時(shí)間在0.5-3min內(nèi)連續(xù)可調(diào)，所述的變壓?jiǎn)卧?的電壓在50-380V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果：

鋁硅合金熔體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，外加磁場(chǎng)力對(duì)鋁合金熔體產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，使得凝固過(guò)程中的樹(shù)枝晶被擊碎，成為新晶核，達(dá)到細(xì)化晶粒的效果，克服了僅添加細(xì)化劑和變質(zhì)劑不能較好的細(xì)化鋁硅合金晶粒，以及快速凝固不適合于大而復(fù)雜鑄件晶粒細(xì)化的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為一種利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)細(xì)化鋁硅合金晶粒的系統(tǒng)的方框圖。

具體實(shí)施方式

下面根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式。

具體實(shí)施方式：參見(jiàn)附圖，一種利用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)細(xì)化鋁硅合金晶粒的系統(tǒng)，它包括電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、變頻單元2、定時(shí)換向單元3、變壓?jiǎn)卧?、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元5、砂型6；所述的電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧?的電壓輸出端與變頻單元2的電壓輸入端連接、同時(shí)與定時(shí)換向單元3的電壓輸入端連接，定時(shí)換向單元3的頻率信號(hào)控制輸出端與變頻單元2的頻率信號(hào)控制輸入端連接，變頻單元2的電壓輸出端與變壓?jiǎn)卧?的電壓輸入端連接，變壓?jiǎn)卧?的電壓輸出端與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元5的電壓輸出端連接，砂型6放入旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元5的內(nèi)部。

所述的變頻單元2的頻率在20-200Hz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，所述的定時(shí)換向單元3的換向時(shí)間在0.5-3min內(nèi)連續(xù)可調(diào)，所述的變壓?jiǎn)卧?的電壓在50-380V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。

工作過(guò)程如下：

首先將砂型6安放在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元5內(nèi)部；然后將變頻單元2的頻率調(diào)節(jié)在預(yù)定頻率，將定時(shí)換向單元3的換向時(shí)間在預(yù)定換向時(shí)間，將變壓?jiǎn)卧?的輸出電壓調(diào)節(jié)在預(yù)定電壓值上；接著，將鋁硅合金熔體澆入砂型6內(nèi)，當(dāng)澆滿后，先打開(kāi)變壓?jiǎn)卧?的開(kāi)關(guān)，再打開(kāi)變頻單元2的開(kāi)關(guān)，此時(shí)，電源穩(wěn)壓?jiǎn)卧?輸出的電壓經(jīng)變頻單元2、變壓?jiǎn)卧?施加在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元5上，產(chǎn)生由定時(shí)換向單元3控制的定時(shí)換向的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，鋁硅合金熔體在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下直至凝固；最后從旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)發(fā)生單元5中取出砂型6，得到在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下凝固的鑄件。

本實(shí)施方式只是對(duì)本專利的示例性說(shuō)明，并不限定它的保護(hù)范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以對(duì)其局部進(jìn)行改變，只要沒(méi)有超出本專利的精神實(shí)質(zhì)，都在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。