CN113579206A

CN113579206A - 一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置

Info

Publication number: CN113579206A
Application number: CN202110900853.0A
Authority: CN
Inventors: 杨贤波; 浦益龙; 马列东
Original assignee: Jiangsu Longda Superalloy Material Co ltd
Current assignee: Jiangsu Longda Superalloy Material Co ltd
Priority date: 2021-08-06
Filing date: 2021-08-06
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2041-08-06
Also published as: CN113579206B

Abstract

本发明提供一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，涉及高温合金技术领域。该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，当需要向炉体的内腔通入空气使高温合金空冷时，利用水箱内腔的水对从第一进气管导入的空气中掺杂的杂质进行过滤，并利用过滤网对空气中的水分进行吸收，利用活性炭对空气中的异味进行吸收，实现了对导入到炉体内腔的空气进行净化和过滤的功能，避免了传统的高温合金制备时直接把空气导入到炉体的内腔，空气中的杂质和水分影响高温合金质量的问题，提高了该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置的生产质量。

Description

一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置

技术领域

本发明属于高温合金技术领域，尤其是一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置。

背景技术

高温合金是指以铁、镍、钴为基，能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料，具有优异的高温强度，良好的抗氧化和抗热腐蚀性能，良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，又被称为超合金，在航空和航天飞机上需要大量使用低膨胀抗氧化的高温合金材料，由于空气中气体和夹杂物较多，一般高温合金在真空感应炉中进行制备，为了得到低膨胀抗氧化的高温合金，需要在现有高温合金的基础上添加一定量的低膨胀金属和抗氧化金属，使得制备后的高温合金具有低膨胀和抗氧化的特性，但是现有的低膨胀抗氧化高温合金生产装置在真空环境制备过程中添加低膨胀金属或抗氧化金属时会带进一部分空气，不能保证低膨胀抗氧化高温合金制备时始终处于真空环境，另外现有的低膨胀抗氧化高温合金生产装置进入空冷阶段时，是直接把外界的空气导入到真空炉中，空气中的杂质和水分影响了高温合金的成品质量，达不到现今使用的要求。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，解决现有高温合金在制备或冷却过程中，外界空气容易影响高温合金成品质量的问题。本发明采用的技术方案是：

一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，包括炉体，所述炉体的侧面连接有加料箱和第一安装平台，所述第一安装平台上安装有第一真空泵，所述第一真空泵的第一抽气管延伸至所述加料箱的内腔；

所述炉体的侧面开设有进料孔，所述进料孔用于连通所述炉体和所述加料箱的内腔；

所述炉体内开设有第一收纳槽和第一密封槽，侧壁开设有第二密封槽，所述第一收纳槽的内腔设置有第三电动伸缩杆，所述第三电动伸缩杆的输出轴推动第一密封板贯穿所述进料孔的内腔且延伸至所述第一密封槽的内腔；

所述加料箱的顶部开设有放料口，内部开设有第二收纳槽，所述第二收纳槽的内部设置有第四电动伸缩杆，所述第四电动伸缩杆的输出轴推动第二密封板贯穿所述放料口的内腔且延伸至第二密封槽的内腔；

所述加料箱的内腔中固定安装有步进电机，所述步进电机的输出轴端通过第五电动伸缩杆连接有盛料箱。

进一步地，所述炉体的侧面固定连接有第三安装平台，所述第三安装平台上安装有气泵、水箱和过滤箱；

所述过滤箱的内部设置有活性炭和过滤网，所述气泵的一端连接有第一进气管，所述第一进气管的一端延伸至所述水箱的内腔，所述水箱的顶部还连接有第二进气管，所述第二进气管的另一端延伸至所述过滤箱的内腔，所述过滤箱的侧面固定连接有第三进气管，所述第三进气管的一端延伸至炉体的内腔，所述第三进气管的中部固定安装有电子开关阀。

进一步地，所述炉体的内部设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴延伸至炉体的内腔且固定连接有放置台，所述放置台的顶部开设有安装槽，所述安装槽的内腔固定安装有多个第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的活动端连接有支撑板以及放置于所述支撑板的坩埚，所述炉体的内腔设置有感应线圈。

进一步地，所述炉体的顶部铰接有炉盖，所述炉盖的顶部固定安装有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的一端延伸至炉体的内腔且连接有防护箱，所述防护箱的内部设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴延伸至防护箱的外部且固定连接有搅拌杆，所述炉盖的内侧固定安装有温度传感器和真空压力传感器。

进一步地，所述炉体的侧面固定连接有第二安装平台，所述第二安装平台上安装有第二真空泵，所述第二真空泵的一端固定连接有第二抽气管，所述第二抽气管的一端延伸至炉体的内腔，所述第二抽气管的中部固定安装有电子开关阀。

进一步地，所述炉体的正面固定安装有控制面板。

更进一步地，所述过滤箱的正面铰接有密封门。

更进一步地，所述放置台的底部卡接有滚珠，所述滚珠的表面与炉体内腔的底部相贴合。

本发明的优点在于：

1）该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，从放料口把低膨胀金属或抗氧化金属放进盛料箱的内腔，启动第四电动伸缩杆把第二密封板的一端推进第二密封槽的内腔，利用第一真空泵对加料箱的内腔进行抽真空，通过第三电动伸缩杆把第一密封板拉进第一收纳槽的内腔，启动第五电动伸缩杆推动盛料箱从进料孔伸进炉体的内腔，通过步进电机带动第五电动伸缩杆和盛料箱转动，进而把盛料箱内腔的低膨胀金属或抗氧化金属倒入到坩埚的内腔中，实现了在真空环境下制备高温合金的过程中添加低膨胀金属或抗氧化金属时不会带进空气的功能，避免了传统的低膨胀抗氧化的高温合金生产装置在真空环境下制备高温合金的过程中添加低膨胀金属或抗氧化金属时会带进空气，影响高温合金成品质量的问题，提高了该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置的质量。

2）该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，通过气泵、水箱、第一进气管、过滤箱、第二进气管、活性炭、过滤网和第三进气管的配合使用，当需要向炉体的内腔通入空气使高温合金空冷时，利用水箱内腔的水对从第一进气管导入的空气中掺杂的杂质进行过滤，并利用过滤网对空气中的水分进行吸收，利用活性炭对空气中的异味进行吸收，实现了对导入到炉体内腔的空气进行净化和过滤的功能，避免了传统的低膨胀抗氧化的高温合金生产装置对高温合金制备时直接把空气导入到炉体的内腔，空气中的杂质和水分影响高温合金质量的问题，提高了该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置的生产质量。

附图说明

图1为本发明实施例中的剖视图。

图2为本发明实施例中的正面结构示意图。

图3为本发明实施例中的俯视图。

图4为本发明实施例中水箱的内部结构示意图。

图5为本发明实施例中加料箱的内部结构示意图。

图6为本发明图1中A处放大示意图。

图中：1、炉体；2、加料箱；3、第一安装平台；4、第一真空泵；5、第一抽气管；6、第一安装平台；7、第二真空泵；8、第二抽气管；9、第三安装平台；10、气泵；11、水箱；12、过滤箱；13、电子开关阀；14、炉盖；15、第一电动伸缩杆；16、防护箱；17、第一伺服电机；18、搅拌杆；19、温度传感器；20、真空压力传感器；21、第二伺服电机；22、放置台；23、安装槽；24、第二电动伸缩杆；25、支撑板；26、滚珠；27、坩埚；28、感应线圈；29、第一进气管；30、第二进气管；31、密封门；32、控制面板；33、活性炭；34、过滤网；35、第三进气管；36、第一收纳槽；37、进料孔；38、第三电动伸缩杆；39、第一密封板；40、步进电机；41、第五电动伸缩杆；42、盛料箱；43、第二收纳槽；44、第四电动伸缩杆；45、放料口；46、第二密封板；47、第一密封槽；48、第二密封槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-6所示，本发明实施例提出的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，包括炉体1，所述炉体1的侧面连接有加料箱2和第一安装平台3，所述第一安装平台3上安装有第一真空泵4，所述第一真空泵4的第一抽气管5延伸至所述加料箱2的内腔；所述炉体1的侧面开设有进料孔37，所述进料孔37用于连通所述炉体1和所述加料箱2的内腔；所述炉体1内开设有第一收纳槽36和第一密封槽47，侧壁开设有第二密封槽48，所述第一收纳槽36的内腔设置有第三电动伸缩杆38，所述第三电动伸缩杆38的输出轴推动第一密封板39贯穿所述进料孔37的内腔且延伸至所述第一密封槽47的内腔；所述加料箱2的顶部开设有放料口45，内部开设有第二收纳槽43，所述第二收纳槽43的内部设置有第四电动伸缩杆44，所述第四电动伸缩杆44的输出轴推动第二密封板46贯穿所述放料口45的内腔且延伸至第二密封槽48的内腔；所述加料箱2的内腔中固定安装有步进电机40，所述步进电机40的输出轴端通过第五电动伸缩杆41连接有盛料箱42。

具体的，所述炉体1的侧面固定连接有第三安装平台9，所述第三安装平台9上安装有气泵10、水箱11和过滤箱12；所述过滤箱12的内部设置有活性炭33和过滤网34，所述气泵10的一端连接有第一进气管29，所述第一进气管29的一端延伸至所述水箱11的内腔，所述水箱11的顶部还连接有第二进气管30，所述第二进气管30的另一端延伸至所述过滤箱12的内腔，所述过滤箱12的侧面固定连接有第三进气管35，所述第三进气管35的一端延伸至炉体1的内腔，所述第三进气管35的中部固定安装有电子开关阀13，通过电子开关阀13避免炉体1内腔的高温从第三进气管35散发，第三进气管35为抗高温材质。

具体的，所述炉体1的内部设置有第二伺服电机21，所述第二伺服电机21的输出轴延伸至炉体1的内腔且固定连接有放置台22，所述放置台22的顶部开设有安装槽23，所述安装槽23的内腔固定安装有多个第二电动伸缩杆24，所述第二电动伸缩杆24的活动端连接有支撑板25以及放置于所述支撑板25的坩埚27，所述炉体1的内腔设置有感应线圈28。

具体的，所述炉体1的顶部铰接有炉盖14，所述炉盖14的顶部固定安装有第一电动伸缩杆15，所述第一电动伸缩杆15的一端延伸至炉体1的内腔且连接有防护箱16，所述防护箱16的内部设置有第一伺服电机17，所述第一伺服电机17的输出轴延伸至防护箱16的外部且固定连接有搅拌杆18，所述炉盖14的内侧固定安装有温度传感器19和真空压力传感器20。

具体的，所述炉体1的侧面固定连接有第二安装平台6，所述第二安装平台6上安装有第二真空泵7，所述第二真空泵7的一端固定连接有第二抽气管8，所述第二抽气管8的一端延伸至炉体1的内腔，所述第二抽气管8的中部固定安装有电子开关阀，该电子开关阀与所述第三进气管35上安装的电子开关阀13为相同型号，通过电子开关阀避免炉体1内腔的高温从第二抽气管8散发，第二抽气管8为抗高温材质。

具体的，炉体1的正面固定安装有控制面板32，通过控制面板32对所有电器件进行控制，同时可从控制面板32对温度传感器19和真空压力传感器20对炉体1内腔的温度和压力检测情况进行观看。

具体的，过滤箱12的正面铰接有密封门31，通过密封门31便于对过滤箱12内腔的活性炭33和过滤网34进行更换。

具体的，放置台22的底部卡接有滚珠26，滚珠26的表面与炉体1内腔的底部相贴合，通过滚珠26对放置台22进行支撑，同时辅助放置台22旋转。

使用时，该低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，制备低膨胀抗氧化高温合金时，首先在坩埚27的内腔放入高温合金基体，关闭炉盖14，启动第二真空泵7把炉体1的内腔抽出真空状态，并利用真空压力传感器20进行检测，然后对感应线圈28通电，利用感应线圈28对坩埚27进行感应加热，从而熔化高温合金基体，同时启动第二伺服电机21带动放置台22和坩埚27旋转，再然后启动第四电动伸缩杆44把第二密封板46拉进第二收纳槽43的内腔，从放料口45把低膨胀金属或抗氧化金属放进盛料箱42的内腔，再次启动第四电动伸缩杆44把第二密封板46从第二收纳槽43的内腔推进放料口45和第二密封槽48的内腔中，使得加料箱2的内腔处于封闭状态，启动第一真空泵4把加料箱2的内腔抽出真空状态，启动第三电动伸缩杆38把第一密封板39抽进第一收纳槽36的内腔，启动第五电动伸缩杆41把盛料箱42从进料孔37推进炉体1的内腔且位于坩埚27的上方，启动步进电机40带动盛料箱42转动180度，使得盛料箱42内腔的低膨胀金属或抗氧化金属掉落进坩埚27的内腔中，再然后启动步进电机40带动盛料箱42转动180度，同时第五电动伸缩杆41带动盛料箱42缩进加料箱2的内腔，启动第三电动伸缩杆38把第一密封板39推进进料孔37和第一密封槽47的内腔，最后启动第一伺服电机17带动搅拌杆18旋转，启动第一电动伸缩杆15带动搅拌杆18下降至坩埚27的内腔对合金溶液进行搅拌，搅拌后关闭第一伺服电机17，启动第一电动伸缩杆15带动搅拌杆18上升，当需要对高温合金进行空冷时，启动气泵10把外部的空气导入到水箱11的内腔，通过水箱11内腔的水对空气中的杂质进行过滤，水箱11内腔的空气通过第二进气管30进入到过滤箱12的内腔，利用过滤网34对空气中的水分进行吸收，利用活性炭33对空气中的异味进行吸收，然后打开电子开关阀13使得空气从第三进气管35进入到炉体1的内腔供高温合金进行空冷，当高温合金制备完成后，打开炉盖14，启动第二电动伸缩杆24推动支撑板25以及坩埚27上升，从而把坩埚27内腔制备的低膨胀抗氧化高温合金取出，即可。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，包括炉体（1），其特征在于：所述炉体（1）的侧面连接有加料箱（2）和第一安装平台（3），所述第一安装平台（3）上安装有第一真空泵（4），所述第一真空泵（4）的第一抽气管（5）延伸至所述加料箱（2）的内腔；

所述炉体（1）的侧面开设有进料孔（37），所述进料孔（37）用于连通所述炉体（1）和所述加料箱（2）的内腔；

所述炉体（1）内开设有第一收纳槽（36）和第一密封槽（47），侧壁开设有第二密封槽（48），所述第一收纳槽（36）的内腔设置有第三电动伸缩杆（38），所述第三电动伸缩杆（38）的输出轴推动第一密封板（39）贯穿所述进料孔（37）的内腔且延伸至所述第一密封槽（47）的内腔；

所述加料箱（2）的顶部开设有放料口（45），内部开设有第二收纳槽（43），所述第二收纳槽（43）的内部设置有第四电动伸缩杆（44），所述第四电动伸缩杆（44）的输出轴推动第二密封板（46）贯穿所述放料口（45）的内腔且延伸至第二密封槽（48）的内腔；

所述加料箱（2）的内腔中固定安装有步进电机（40），所述步进电机（40）的输出轴端通过第五电动伸缩杆（41）连接有盛料箱（42）。

2.如权利要求1所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述炉体（1）的侧面固定连接有第三安装平台（9），所述第三安装平台（9）上安装有气泵（10）、水箱（11）和过滤箱（12）；

所述过滤箱（12）的内部设置有活性炭（33）和过滤网（34），所述气泵（10）的一端连接有第一进气管（29），所述第一进气管（29）的一端延伸至所述水箱（11）的内腔，所述水箱（11）的顶部还连接有第二进气管（30），所述第二进气管（30）的另一端延伸至所述过滤箱（12）的内腔，所述过滤箱（12）的侧面固定连接有第三进气管（35），所述第三进气管（35）的一端延伸至炉体（1）的内腔，所述第三进气管（35）的中部固定安装有电子开关阀（13）。

3.如权利要求1所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述炉体（1）的内部设置有第二伺服电机（21），所述第二伺服电机（21）的输出轴延伸至炉体（1）的内腔且固定连接有放置台（22），所述放置台（22）的顶部开设有安装槽（23），所述安装槽（23）的内腔固定安装有多个第二电动伸缩杆（24），所述第二电动伸缩杆（24）的活动端连接有支撑板（25）以及放置于所述支撑板（25）的坩埚（27），所述炉体（1）的内腔设置有感应线圈（28）。

4.如权利要求1所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述炉体（1）的顶部铰接有炉盖（14），所述炉盖（14）的顶部固定安装有第一电动伸缩杆（15），所述第一电动伸缩杆（15）的一端延伸至炉体（1）的内腔且连接有防护箱（16），所述防护箱（16）的内部设置有第一伺服电机（17），所述第一伺服电机（17）的输出轴延伸至防护箱（16）的外部且固定连接有搅拌杆（18），所述炉盖（14）的内侧固定安装有温度传感器（19）和真空压力传感器（20）。

5.如权利要求1所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述炉体（1）的侧面固定连接有第二安装平台（6），所述第二安装平台（6）上安装有第二真空泵（7），所述第二真空泵（7）的一端固定连接有第二抽气管（8），所述第二抽气管（8）的一端延伸至炉体（1）的内腔，所述第二抽气管（8）的中部固定安装有电子开关阀。

6.如权利要求1所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述炉体（1）的正面固定安装有控制面板（32）。

7.如权利要求2所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述过滤箱（12）的正面铰接有密封门（31）。

8.如权利要求3所述的一种低膨胀抗氧化的高温合金生产装置，其特征在于，

所述放置台（22）的底部卡接有滚珠（26），所述滚珠（26）的表面与炉体（1）内腔的底部相贴合。