本實用新型屬于低壓鑄造技術領域，特別涉及惰性氣體保護浸入式加熱雙功能低壓鑄造爐。

背景技術：

通用的低壓鑄造保溫爐一般是硅碳棒輻射式加熱，熱量通過輻射、空氣傳導方式，對爐內鋁液進行加熱。該保溫爐在應用過程中存在以下問題：1.影響生產的連續性，添加鋁液時，必須斷掉加熱電源，停止生產；2.加熱硅碳棒為輻射式加熱，加熱效率低，鋁液表面氧化物增多，增加夾渣廢品的產生；3. 硅碳棒加熱使用壽命短，一般1~2個月為更換期，造成人工成本和工作效率降低。4. 一般低壓鑄造保溫爐的熔鋁池內襯材料是由傳統的澆注料制得，該材料易在高溫時產生聚合物，隨生產時間的延長，熔鋁池的空間變小，熔體潔凈度降低，造成加料頻次增多，和熔液潔凈度減低；5.原加壓方式為壓縮空氣，爐內循環充入、排放壓縮空氣，必會帶走大量的熱量，增加了電能的消耗；6.壓縮氣體為空氣，使得鋁液中氫、氧量提高，鑄件易產生針孔，導致不合格產品增多。

技術實現要素：

針對現有技術存在的缺點，本實用新型提供了惰性氣體保護浸入式加熱雙功能低壓鑄造爐。該鑄造爐通過插入式加熱和浸入式加熱裝置的設置，解決鑄造爐升溫加熱的技術問題。

本產品將硅碳棒改進為浸入式加熱，該加熱方式可浸入鋁液內部直接加熱，實現了連續性生產模式。同時浸入式加熱器由氮化硅陶瓷管、法蘭電阻絲制成，氮化硅陶瓷管是一種新型的結構陶瓷材料，歷經超高溫非氧化物工藝制備，表面光滑、內部結構致密；高溫條件下具有優異的電絕緣性和良好的導熱性能，熱導率為10.9W/（mk）~18.4W/（mk），升溫速率均勻，提高了熱效率，降低了能耗；具有優良的抗熱震性能，即使在驟冷驟熱情況下不開裂；化學性質穩定，能夠抗熔融金屬的侵蝕，不與鋁溶液反應，不粘鋁合金液，避免鋁液中雜質的引入；浸入式加熱器使用壽命長，延長更換期，節約成本。

本實用新型解決技術問題說采用的方案是：

在爐殼上部通過爐蓋密封安裝有爐蓋，爐門位于爐殼右側上部，升液管從爐蓋上部插入到熔鋁池中，而插入式加熱器也從爐蓋上部插入到熔鋁池內，在熔鋁池的外側與爐殼之間設有熔鋁池內襯，所述熔鋁池內襯由高氮復合陶瓷磚、輕質隔熱層、隔熱材料和保溫隔熱復合材料所構成；

在爐殼內熔鋁池內通過YF膠泥密封裝有兩根浸入式加熱器，在兩根浸入式加熱器之間裝有PID溫度控制部件；

爐殼后部上沿設有進氣口、出氣口，壓力傳感器接口，熱電偶接口；

在爐門前側設有爐門補給；

進氣口連接氣體發生裝置，出氣口連接氣體回收裝置；

升液管和插入式加熱器浸入鋁液中，熔鋁池底部裝有浸入式加熱器兩根，升液管下端高于底部浸入式加熱器。

積極效果，本實用新型升溫速率均勻，提高了熱效率，降低了能耗；具有優良的抗熱震性能，即使在驟冷驟熱情況下不開裂；化學性質穩定，能夠抗熔融金屬的侵蝕，不與鋁溶液反應，不粘鋁合金液，避免鋁液中雜質的引入；浸入式加熱器使用壽命長，延長更換期，節約成本。適宜作為鋁合金鑄造爐使用。

附圖說明

圖1為本實用新型主視結構圖

圖2為本實用新型后視結構圖

圖3為本實用新型側視結構圖

圖4為本實用新型俯視結構圖

圖中，1.爐殼，2.爐蓋，3.爐蓋密封，4.爐門，5.升液管，6.浸入式加熱器，7.熔鋁池內襯，8.浸入式加熱器，9.YF膠泥密封，10.熔鋁池，11.爐門補給，12.進氣口，13.壓力傳感器接口，14.熱電偶接口，15.出氣口，16.PID溫度控制部件。

具體實施方式

如圖所示，在爐殼1上部通過爐蓋密封3安裝有爐蓋2，爐門4位于爐殼右側上部，升液管5從爐蓋上部插入到熔鋁池10中，而插入式加熱器6也從爐蓋上部插入到熔鋁池內，在熔鋁池的外側與爐殼之間設有熔鋁池內襯7，所述熔鋁池內襯由高氮復合陶瓷磚、輕質隔熱層、隔熱材料和保溫隔熱復合材料所構成；

在爐殼內熔鋁池內通過YF膠泥密封9裝有兩根浸入式加熱器8，在兩根浸入式加熱器之間裝有PID溫度控制部件16；

爐殼后部上沿設有進氣口12、出氣口15，壓力傳感器接口13，熱電偶接口14；

在爐門前側設有爐門補給11；

進氣口連接氣體發生裝置，出氣口連接氣體回收裝置；

升液管和插入式加熱器浸入鋁液中，熔鋁池底部裝有浸入式加熱器兩根，升液管下端高于底部浸入式加熱器。

具體工作過程：

預熱熔鋁池，爐蓋上方設有鎖緊密封裝置，及一根插入式加熱器，保持熔鋁池內溫度。爐門側邊設有爐門補給，由澆包導入鋁水；升液管位于爐蓋上，升液管底端浸入鋁液中。所述熔鋁池后端上沿設有進氣口，通過進氣口對熔鋁池充壓預熱惰性氣體，增壓系統加壓充型，鑄件模具充型完成后，保壓一定時間，通過出氣口反饋至壓力傳感器，增壓系統自動關閉，由氣體回收裝置收集多余惰性氣體，循環再利用。

技術特點：

針對現有技術存在的問題，采用惰性氣體保護浸入式加熱雙功能低壓鑄造爐，本產品將熔鋁池內襯澆注料改進為由高氮復合陶瓷磚、輕質隔熱層、特殊隔熱材料和保溫隔熱復合材料所構成，從而實現了不同鋁液反應，不黏粘鋁液，無殘留，成功避免鋁液中殘渣雜質的引入，節省了原料，同時保溫隔熱效果好，可提高能源利用率，節約能源消耗。

本產品將壓縮空氣改進為壓縮預熱惰性氣體，減少了氫、氧化物等雜質的引入，熔體含氫量可低至0.51ml/(100g Al)，既能達到除氣效果又避免環境污染；由于導入的是預熱氣體，氣體的進入、排出可減少熱量的流失，同時有了惰性氣體保護，可有效避免鋁液同空氣的接觸，減少了氧化物的生成，鋁水的流動性較通用的低壓鑄造法提高了近一倍。對于薄壁、形狀復雜、高強度鋁合金的低壓鑄造，該方法均有效適用。鑄件致密性得到提高，比起傳統的低壓鑄造，利用惰性氣體低壓鑄造的鑄件，延伸率增至2-3倍，疲勞強度可達到原來的10倍。該方法保證了很好的流動性并避免氧化物夾渣和氣孔等缺陷，因而適用于精密鑄造，是一種有效的環保型鑄造新工藝。

本實用新型的主要目的在于浸入式加熱雙功能低壓鑄造爐，低壓鑄造裝置鑄造前自動地密封、抽真空以惰性氣體充壓。通過預熱系統先預熱惰性氣體，使得導入氣體同爐內溫度相同或高于爐內溫度，從而減少爐內溫度降低。通過PID裝置的控制，自動調節最佳速度給氣、加壓，將惰性氣體導入熔煉鋁液中，有效減少鋁液中的氫、氧化物或其他雜物的產生，在熔鋁池上方設有出氣口，可將惰性氣體回收，回收裝置采用多級過濾，分離出油、有機成分，確保惰性氣體回收，從而實現零排放。