CN210718628U

CN210718628U - 一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉

Info

Publication number: CN210718628U
Application number: CN201921763138.1U
Authority: CN
Inventors: 何永亮; 张福利; 严增男; 张鹏程; 刘新峰; 李万青
Original assignee: Shenyang Research Institute of Foundry Co Ltd
Current assignee: Shenyang Foundry Research Institute Co Ltd Of China National Machinery Research Institute Group
Priority date: 2019-10-21
Filing date: 2019-10-21
Publication date: 2020-06-09
Anticipated expiration: 2029-10-21

Abstract

一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，在炉座上设置真空室，在真空室内下部设置第三熔炼坩埚熔炼合金，在真空室内左上部设置第一熔炼坩埚熔炼合金，在真空室内右上部设置第二熔炼坩埚熔炼合金，在真空室顶部设置炉盖。采用一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，多个熔炼坩埚同时在真空室中熔炼合金。真空室抽真空完成后，第一熔炼坩埚和第二熔炼坩埚将熔炼好的合金液倒入第三熔炼坩埚中充分混合，最终形成合格的合金。该实用新型结构简单紧凑、节省时间、方便实用，难熔合金熔炼成份均匀；降低生产成本，提高生产效率，提高坩埚使用寿命，方便后期维护和更换，应用于冷坩埚电磁连铸技术领域中。

Description

一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉

技术领域

本实用新型涉及冷坩埚电磁连铸技术领域中的一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉。

背景技术

目前，美国BMI研究所的G.H.Schippereit等人1961年发现，电磁场可进入有缝的铜坩埚，对坩埚中的炉料进行加热。之后，美国、德国、法国、前苏联等国开始研究冷坩埚感应熔炼技术。1990年第六届国际钢铁会议后，特别是近年来，冷坩埚感应熔炼技术得到了更加迅速的发展，其主要研究进展包括：（1）设备规模增大到了接近生产要求的水平；（2）除活泼金属和合金外，冷坩埚感应熔炼技术应用到了更加广泛的材料领域，如超合金和金属间化合物、高纯溅射靶材、难熔金属和合金、氧化物陶瓷和宝石、放射性材料、多晶硅等；（3）该技术逐渐与其它现代材料技术结合，发展了冷坩埚电磁连铸技术、冷坩埚定向凝固技术、用冷坩埚作为辅助装置的喷雾沉积技术和激冷技术等。

在设备构成方面，其由真空系统，冷坩埚，供电系统三大部分组成。其中冷坩埚及供电系统（感应电源）是技术的核心所在。冷坩埚需要采用分瓣式，每瓣由带有独立水冷系统的紫铜制造，坩埚内腔形状决定了所熔化物料的悬浮效果，特殊的水路设计防止在超高温下坩埚的损毁，适宜的壁厚最小化吸收电源功率，并确保使用安全；电源适当的频率决定了物料的悬浮效果及熔化效率，并确保真空下安全熔炼。

由于该种设备可以熔炼高纯、高熔点、怕氧化、怕污染、成份难以均匀的高品质合金而被广泛应用，但是，随着熔炼合金种类的增加，很多难熔合金在熔化的过程中会产生一些问题：

（1）本身元素熔化温差过大成份不均匀，很多合金中元素熔化温度差别非常大，导致低熔点元素熔化以后高熔点元素很难熔化，导致合金成份不均匀。

（2）熔化后形成低温相，影响后续其它元素熔化，导致合金成份不均匀。（3）本身元素密度差别过大导致熔化后成份不均匀。

由于很难保证熔化后合金成份的均匀性，因此，目前采用的方法是多次熔化，熔化后合金锭上下颠倒后再次熔化等方式，这就导致熔炼一炉合金需要反复熔炼多次，并且，还会破真空进行合金锭的上下颠倒，多次熔炼会影响一些合金元素，还浪费时间，多次破真空还会污染合金。因此，研制开发一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉一直是急待解决的新课题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，该实用新型一次熔炼解决所有熔炼合金成份不均匀问题，包括上下多组坩埚，分别熔化不同元素，当上下多种合金充分熔化后，将上部分坩埚内合金倒入下坩埚中，使得各元素在液态时充分混合，保证合金成份均匀，该实用新型难熔合金熔炼成份均匀，降低生产成本，提高生产效率，提高坩埚使用寿命，方便后期维护和更换。

本实用新型的目的是这样实现的：一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，包括第一熔炼坩埚熔炼合金、第二熔炼坩埚熔炼合金、第三熔炼坩埚熔炼合金、真空室、炉盖、炉座，在炉座上设置真空室，在真空室内下部设置第三熔炼坩埚熔炼合金，在真空室内左上部设置第一熔炼坩埚熔炼合金，在真空室内右上部设置第二熔炼坩埚熔炼合金，在真空室顶部设置炉盖。

本实用新型的要点在于它的结构。其工作原理是，采用一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，多个熔炼坩埚同时在真空室中熔炼合金。真空室抽真空完成后，第一熔炼坩埚熔炼合金、第二熔炼坩埚熔炼合金、第三熔炼坩埚熔炼合金三个坩埚熔炼完成以后，第一熔炼坩埚和第二熔炼坩埚将熔炼好的合金液倒入第三熔炼坩埚中充分混合，最终形成合格的合金。以上可以有多个熔炼坩埚同时熔炼，熔炼完成以后一同倒入下部的熔炼坩埚中使合金充分混合，达到了合金成份均匀的目的。采用特殊设计的熔炼形式，在实现悬浮熔炼炉功能的前提下，保证难熔合金熔炼后合金成份的均匀性：难熔合金熔炼成份均匀；降低生产成本；提高加工效率，提高坩埚使用寿命；方便后期维护和更换；在保证悬浮熔炼炉悬浮效果的基础上，通过采用难熔材料分别熔化，熔化后充分混合的方式使难熔合金成份均匀，降低了设备功率损耗，提高生产效率，增加了企业的经济效益。

一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉与现有技术相比，具有结构简单紧凑、节省时间、方便实用，难熔合金熔炼成份均匀；降低生产成本，提高生产效率，提高坩埚使用寿命，方便后期维护和更换等优点，将广泛地应用于冷坩埚电磁连铸技术领域中。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参照附图，一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，包括第一熔炼坩埚熔炼合金1、第二熔炼坩埚熔炼合金2、第三熔炼坩埚熔炼合金3、真空室4、炉盖5、炉座6，在炉座6上设置真空室4，在真空室4内下部设置第三熔炼坩埚熔炼合金3，在真空室4内左上部设置第一熔炼坩埚熔炼合金1，在真空室4内右上部设置第二熔炼坩埚熔炼合金2，在真空室4顶部设置炉盖5。

所述的一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉的工作原理是，采用一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，多个熔炼坩埚同时在真空室中熔炼合金。真空室4抽真空完成后，第一熔炼坩埚熔炼合金1、第二熔炼坩埚熔炼合金2、第三熔炼坩埚熔炼合金3三个坩埚熔炼完成以后，第一熔炼坩埚1和第二熔炼坩埚2将熔炼好的合金液倒入第三熔炼坩埚3中充分混合，最终形成合格的合金。以上可以有多个熔炼坩埚同时熔炼，熔炼完成以后一同倒入下部的熔炼坩埚中使合金充分混合，达到了合金成份均匀的目的。采用特殊设计的熔炼形式，在实现悬浮熔炼炉功能的前提下，保证难熔合金熔炼后合金成份的均匀性：难熔合金熔炼成份均匀；降低生产成本；提高加工效率，提高坩埚使用寿命；方便后期维护和更换；在保证悬浮熔炼炉悬浮效果的基础上，通过采用难熔材料分别熔化，熔化后充分混合的方式使难熔合金成份均匀，降低了设备功率损耗，提高生产效率，增加了企业的经济效益。

Claims

1.一种在真空室中熔炼合金多功能悬浮熔炼炉，包括第一熔炼坩埚熔炼合金、第二熔炼坩埚熔炼合金、第三熔炼坩埚熔炼合金、真空室、炉盖、炉座，其特征在于：在炉座上设置真空室，在真空室内下部设置第三熔炼坩埚熔炼合金，在真空室内左上部设置第一熔炼坩埚熔炼合金，在真空室内右上部设置第二熔炼坩埚熔炼合金，在真空室顶部设置炉盖。