CN206732104U - 一种真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置，包括真空腔体、冷坩埚悬浮加热系统、吸铸系统、冷却系统。所述真空腔体采用双层结构，内外层均由不锈钢焊接而成，夹层通水冷却；所述的冷坩埚悬浮熔炼系统包括分辨式水冷铜坩埚、感应加热线圈以及与之匹配的电源；所述的吸铸系统包括吸铸成型模具、真空连接管道、真空阀、真空罐以及真空泵；所述的冷却系统采用水冷，分别对真空腔体、分辨式水冷铜坩埚和感应加热线圈进行冷却。采用该装置可进行活泼金属的悬浮熔炼和真空吸铸成型，从而解决一些活泼金属的复杂零件和薄壁零件的成型难问题。
Description
技术领域:
本实用新型属金属熔炼成型设备领域，尤其涉及一种冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置。
背景技术：
冷坩埚悬浮熔炼，是一种利用分辨式水冷铜坩埚对合金进行电磁熔炼的冶金方法；该方法充分利用了电磁场与金属相互作用的热效应和力效应，一方面交变磁场产生的涡流热使得金属材料熔化，另一方面交变磁场产生的电磁力使得金属熔体与坩埚壁之间保持软接触或者非接触。冷坩埚熔炼技术具有以下优点：（1）金属在水冷铜坩埚内悬浮或者软接触，可以使金属没有污染地熔化；（2）感应加热可以熔化高熔点的金属；（3）电磁力的强烈搅拌使熔体组织成分均匀；（4）适用范围广，可以熔炼不同成分的合金和材料；（5）高温熔体对冷坩埚无实质性腐蚀，使用寿命长。
由于以上优点，冷坩埚悬浮熔炼受到了各国科研工作者的关注和研究，并发展出一些比较成熟的技术，如冷坩埚电磁连铸技术、冷坩埚定向凝固技术；我国大连理工大学和哈尔滨工业大学在这一方面做了大量的工作，目前已经能够制备出表面平整度高、内部宏观偏析较小的圆铸锭和扁铸锭，材料覆盖到铝合金、钢铁等多种材料；然而对于一些活泼金属（如钛合金）的复杂零件或者薄壁零件，目前国内并没有很好的解决方法。
本实用新型的目的在于：针对现有技术不足而提供一种真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置，采用该装置可进行活泼金属（如钛合金）的悬浮熔炼和真空吸铸成型，从而解决一些活泼金属的复杂零件和薄壁零件的成型难问题。
发明内容：
本实用新型所提供的一种真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置，包括真空腔体、冷坩埚悬浮加热系统、吸铸系统、冷却系统。所述真空腔体采用双层结构，内外层均由不锈钢焊接而成，夹层通水冷却；所述的冷坩埚悬浮熔炼系统包括分辨式水冷铜坩埚、感应加热线圈以及与之匹配的电源；所述的吸铸系统包括吸铸成型模具、真空连接管道、真空阀、真空罐以及真空泵；所述的冷却系统采用水冷，分别对真空腔体、分辨式水冷铜坩埚和感应加热线圈进行冷却。
进一步地，所述真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置包括不锈钢炉体，所述不锈钢炉体底部设有安装座，其连接方式采用螺栓连接，密封形式采用硅橡胶圈密封。
进一步地，所述安装座上方设有分辨式水冷铜坩埚，所述分辨式水冷铜坩埚周围有感应加热线圈。
进一步地，所述真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置，其特征在于所述分辨式水冷铜坩埚上方设有吸铸模具，所述吸铸模具上方设有真空管道，所述真空管道上方设有真空电磁阀。
进一步地，所述的吸铸模具通过夹持架和升降电机的滑块连接通过滑块的移动可以控制吸铸模具进入金属液体并控制其进入液体的高度。
进一步地，所述的吸铸模具通过真空阀与真空罐连通，通过真空阀的开闭可以控制吸铸的动作。
进一步地，所述的吸铸模具和真空罐连通，通过调节真空罐内的压力，可以吸铸不同的材料和不同体积的铸件。
本发明的有益效果是可进行活泼金属的悬浮熔炼和真空吸铸成型，从而解决一些活泼金属的复杂零件和薄壁零件的成型难问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
其中，1-不锈钢炉体，2-分辨式水冷铜坩埚，3-感应加热线圈，4-底部安装座，5-吸铸模具，6-真空管道，7-真空电磁阀，8-夹持架，9-升降电机。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供的真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸系统，包括双层水冷不锈钢炉体1、十六等分的分辨式水冷铜坩埚2、环绕在水冷铜坩埚周围的感应加热线圈3、用于支撑水冷铜坩埚的底部安装座4、用于液态金属成型的吸铸模具5（本例中为圆形的棒状零件）、用于连通吸铸模具和真空压力罐的真空管道6、用于控制吸铸开始的真空电磁阀7、用于连接真空管道和升降滑块的夹持架8、以及用于控制吸铸模具位置的升降电机9。
熔炼步骤：
1. 先将钛合金母材装在冷坩埚2里，然后对炉体1内抽真空后并反充氩气至0.06Mpa，再启动冷却水，保持冷却水处于循环流动状态；
2. 通过真空泵对真空罐抽真空，设定真空罐内的压力为0.04Mpa；
3. 将感应加热线圈3与电源接通，设定控制电源的功率为50kW，频率为100kHz，金属母材内产生涡流并开始加热；
4. 当冷坩埚内的钛合金完全熔化时，通过升降电机9将吸铸模具5升入金属熔体中，然后快速打开真空电磁阀7，金属熔体在瞬间被吸入吸铸模具内并凝固成型。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。
Claims (2)
1.一种真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置，其特征在于所述真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置包括不锈钢炉体（1），所述不锈钢炉体（1）底部设有安装座（4），所述安装座（4）上方设有分辨式水冷铜坩埚（2），所述分辨式水冷铜坩埚（2）周围有感应加热线圈（3）。
2.根据权利要求1所述真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置，其特征在于所述分辨式水冷铜坩埚（2）上方设有吸铸模具（5），所述吸铸模具（5）上方设有真空管道（6），所述真空管道（6）上方设有真空电磁阀；所述吸铸模具（5）通过夹持架（8）连接升降电机（9）。
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| CN201720526529.6U CN206732104U (zh) | 2017-05-12 | 2017-05-12 | 一种真空冷坩埚悬浮熔炼和吸铸装置 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109351946A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-02-19 | 湖南文昌新材科技股份有限公司 | 一种复合材料用的真空电磁搅拌吸铸系统 |
| CN111690832A (zh) * | 2020-08-02 | 2020-09-22 | 李碚 | 冷坩埚感应熔炼-压铸装置及制备块体非晶材料的方法 |
| CN111910086A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-10 | 云南锡业集团（控股）有限责任公司研发中心 | 一种制备超纯铟的装置及采用该装置制备的方法 |
| CN113446852A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-28 | 中国科学院力学研究所 | 一种应用于电弧熔炼炉的真空高效一体铜坩埚 |
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2017
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109351946A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-02-19 | 湖南文昌新材科技股份有限公司 | 一种复合材料用的真空电磁搅拌吸铸系统 |
| CN109351946B (zh) * | 2018-12-03 | 2024-03-26 | 湖南文昌新材科技股份有限公司 | 一种复合材料用的真空电磁搅拌吸铸系统 |
| CN111910086A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-10 | 云南锡业集团（控股）有限责任公司研发中心 | 一种制备超纯铟的装置及采用该装置制备的方法 |
| CN111910086B (zh) * | 2020-07-31 | 2022-07-05 | 云南锡业集团（控股）有限责任公司研发中心 | 一种制备超纯铟的装置及采用该装置制备的方法 |
| CN111690832A (zh) * | 2020-08-02 | 2020-09-22 | 李碚 | 冷坩埚感应熔炼-压铸装置及制备块体非晶材料的方法 |
| CN111690832B (zh) * | 2020-08-02 | 2021-07-06 | 李碚 | 冷坩埚感应熔炼-压铸装置及制备块体非晶材料的方法 |
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