EP0394516A1 - Vacuum induction furnace - Google Patents

Vacuum induction furnace Download PDF

Info

Publication number
EP0394516A1
EP0394516A1 EP89107491A EP89107491A EP0394516A1 EP 0394516 A1 EP0394516 A1 EP 0394516A1 EP 89107491 A EP89107491 A EP 89107491A EP 89107491 A EP89107491 A EP 89107491A EP 0394516 A1 EP0394516 A1 EP 0394516A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
casting
crucible
vacuum induction
induction furnace
metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89107491A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Sergei Leonidovich Sheffer
Ivan Iliich Glebov
Alexandr Pavlovich Gubchenko
Igor Valentinovich Kuzovlev
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VSESOJUZNY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY PROEKTNO-KONSTRUKTORSKY I TEKHNOLOGICHESKY INST ELEKTROTERMICHESKOGO OBORUDOVANIA VNIIETO
Original Assignee
VSESOJUZNY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY PROEKTNO-KONSTRUKTORSKY I TEKHNOLOGICHESKY INST ELEKTROTERMICHESKOGO OBORUDOVANIA VNIIETO
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VSESOJUZNY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY PROEKTNO-KONSTRUKTORSKY I TEKHNOLOGICHESKY INST ELEKTROTERMICHESKOGO OBORUDOVANIA VNIIETO filed Critical VSESOJUZNY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY PROEKTNO-KONSTRUKTORSKY I TEKHNOLOGICHESKY INST ELEKTROTERMICHESKOGO OBORUDOVANIA VNIIETO
Priority to EP89107491A priority Critical patent/EP0394516A1/en
Publication of EP0394516A1 publication Critical patent/EP0394516A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D27/00—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting
    • B22D27/15—Treating the metal in the mould while it is molten or ductile ; Pressure or vacuum casting by using vacuum

Definitions

  • the invention relates to a vacuum induction furnace for melting and casting metals.
  • a vacuum induction furnace for the production of a molded casting (catalog of the company "Laybold-Hereus", FRG, "vacuum induction furnace JSF 0.5", H. 31-130, published 1979) is known, which has a melting chamber with an accommodated therein by an inductor enclosed ceramic crucible, a locking device arranged in the lower part of the crucible and a crystallizing vessel with a casting mold for metal casting.
  • the invention has for its object to increase the melting or casting performance of a vacuum induction furnace and to simplify the preparatory work for the maintenance and care of the team.
  • the vacuum induction furnace which has a melting chamber with a cooling crucible accommodated therein and is enclosed by an inductor, a cooled team with a drain opening and a locking device coupled to the cooled team for closing and opening the with a contains in a mold for the metal-connected drain opening connected, the cooled team housed with the locking device in the crystallizer and rigidly connected to the mold for the metal, whereby a casting device is formed.
  • the casting device can expediently be moved back and forth vertically with respect to the crucible and, like the crystallization vessel, can be moved in the transverse direction with respect to the melting space.
  • an opening is made in the body of the crystallization vessel, on the two sides of which vertical axes are arranged, on each of which a lid is fastened with an attachment part for the casting device mounted thereon, the lids being pivotably arranged on the axes in the transverse direction around the lids to connect hermetically to the body of the crystallizer, insert the casting device into it and arrange it coaxially with the crucible and then lead it out of the crystallization vessel.
  • the vacuum induction furnace has a table on which the crystallization vessel is rigidly attached and at least one additional crystallization vessel with a casting device accommodated therein, which is rigidly attached to the table, which is pivotally and vertically displaceably arranged around the crystallization vessels alternately connected to the melting chamber.
  • the additional pouring device or the additional crystallization vessel with the pouring device can be prepared outside by the arrangement of the cooled team with the locking device directly above the mold to be filled, which are used in the execution of the next subsequent metal melting should. This leads to a reduction in the time required to carry out the preparatory work before the start of the next metal smelting and thus to an increase in the furnace output.
  • the vacuum induction furnace shown contains a melting chamber 1 (FIG. 1), in the interior of which a coolable, divided crucible 2, which is surrounded by an inductor 3, is accommodated. At the bottom, the melting chamber 1 is hermetically coupled by a seal 4 to a crystallization vessel 5, in which a casting mold 6 with a casting pool 7 for the metal is arranged. Arranged above the mold 6 are a coolable trailer 8 with a drain opening 9 therein and a locking device 10 coupled to the trailer 8. The combination 8 is rigidly connected to the mold 6, whereby a casting device 11 is formed, to which a rod 12 is coupled, which is connected to a mechanism 13 for a reciprocating vertical movement of the casting device 11. A low-pressure plasmatron 15 is mounted in the cover 14 of the melting chamber 1.
  • an opening is made in the body of the crystallization vessel 5, on the two sides of which vertical axes 16, 17 (FIGS. 1, 2) are arranged, on which covers 18 and 19 are fastened in an articulated manner.
  • a fastening part 20 of the casting device 11 is attached to the lid 18 and a fastening part 21 of an additional casting device 22 is attached to the lid 19.
  • the vacuum induction furnace is provided with a table 23 (FIG. 3) on which the crystallization vessel 5 is attached.
  • the table 23 is connected to a mechanism 24 for its transverse pivoting and its reciprocating vertical movement.
  • At least one additional crystallization vessel 25 is fastened on the table 23 with a casting device 26 accommodated therein, which is connected to a mechanism 27 for its reciprocating vertical movement.
  • the vacuum induction furnace works as follows: when the cover 18 (FIG. 1) is pivoted, the pouring device 11 is arranged on the bottom of a cassette as the part 20, the combination 8 and locking device 10 of which are cleaned from the crusts and scrap residues. After checking the correct arrangement of the casting device 11, a batch intended for remelting is placed on the combination. Then the lid 18 is pivoted until it is hermetically connected to the body of the crystallization vessel 5, the casting device 11 being set coaxially with the crucible 2. The room 1 and the vessel 5 are evacuated. With the help of the mechanism 13, the casting device 11 is displaced in the vertical direction until the team 8 is intimately connected to the crucible 2, thereby preventing the molten metal from flowing out.
  • the drain opening 9 of the team 8 is locked.
  • the inductor 3 is then switched on, the batch is melted, and the metal melt is treated by the low-pressure plasmatron 15. After the melting and refining of the molten metal, it is drained Opening 9 in the team 8, which is opened with the aid of the locking device 10, poured into the mold 6. Then the casting device 11 sinks to the bottom of the cassette of the part 20. After the crystallization of the metal is complete, the crystallization vessel 5 is made leaky and the lid 18 is pushed aside. To the extent of solidification, the casting device 11 is removed from the part 20 and passed on for disassembly. While the metal is being melted in the crucible 2, another casting device 22 is mounted on the lid 19 (FIG. 2), which is introduced into the crystallization vessel 5 after the lid 18 has been pivoted, so that a further metal melting takes place in the crucible 2.
  • the crystallization vessel 5 attached to the table 23 is separated from the melting chamber 1 after the metal melting has been completed, the table 23 is lowered by means of the mechanism 24 and pivoted in such a way that the additional vessel 25 with the casting device 26 coaxial to the melting chamber 1 comes to a standstill. Then the table 23 is moved upwards until the melting chamber 1 and the crystallization vessel 25 abut one another, whereupon they are hermetically connected. The casting device 26 is raised by means of the mechanism 27 until it is intimately connected to the crucible 2. Afterwards the oven works as described above.
  • the performance is due to the elimination of the time for cleaning the drain opening 9 in the team 8 of the crusts and scrap residues from the work cycle significantly increased, the conditions for the maintenance and care of the furnace have been considerably improved.
  • the present invention can be applied to melting high-melting, chemically active metals, precision alloys based thereon, followed by casting in molds to obtain precision casting.
  • the invention can also be used for the production of composite materials, for annealing matrix materials and for melting a filler.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)

Abstract

The vacuum induction furnace contains a melting chamber (1) with a cooled crucible (2) surrounded by an inductor (3). Accommodated in a crystallising vessel (5) is a casting arrangement (11) consisting of a cooled bottom-pouring plate (8) with a shut-off device (10) for closing and opening an outflow opening (9) in the bottom-pouring plate (8) and of a casting mould (6) situated underneath the outflow opening (9) and intended for the metal, the said parts being connected to one another. The casting arrangement (11) can perform reciprocating vertical movements relative to the crucible (2). The casting arrangement (11) and the crystallising vessel (5) can furthermore perform transverse movements relative to the melting chamber (1), with the result that, on completion of the melting of the metal, the casting arrangement (11) can be replaced rapidly by a new one, prepared in advance. The removal of the casting arrangement (11) with an ingot, the cleaning of the crusts and scrap residues from the bottom-pouring plate (8) are performed outside the melting chamber (1), thereby considerably increasing the output of the furnace. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Vakuuminduktionsofen zum Ein­schmelzen und Gießen von Metallen.The invention relates to a vacuum induction furnace for melting and casting metals.

Um hochreine Formgußstücke zu erhalten, werden Vakuumin­duktionsöfen mit einem Bodenguß des Metalls in geheizte Formen eingesetzt. Die Anwendung des Bogengusses verbes­sert wesentlich die Metallgüte, weil die nichtmetallischen Einschlüsse auf der Schmelzoberfläche: auf dem Gießtümpel der Form, auf der Oberfläche der Abflußöffnung und auf dem Stopfen der Sperrvorrichtung haften bleiben und nicht in die Form gelangen. Bei der Serienfertigung von Formguß­stücken ist eine sichere Verstopfung der Abflußöffnung durch den Stopfen zu gewährleisten, um einem Abfluß des flüssigen Metalls während der Schmelzung vorzubeugen. Zu diesem Zweck sind die Oberfläche der Abflußöffnung und der Stopfen von den darauf bei der vorangegangenen Schmelzung gebliebenen Krusten, Schrottrückständen, Schlackenein­schlüssen, zu befreien. Diese Arbeit führt zu einer Sen­kung der Ofenleistung, denn während dieser Zeit kann kein Metall geschmolzen werden.In order to obtain high-purity molded castings, vacuum induction furnaces with a base pouring of the metal are used in heated molds. The use of arc casting significantly improves the metal quality, because the non-metallic inclusions on the melting surface: on the casting pool of the mold, on the surface of the drain opening and on the stopper of the blocking device stick and do not get into the mold. In the series production of molded castings, a secure blockage of the drain opening by the stopper must be ensured in order to prevent the liquid metal from flowing off during the melting. For this purpose, the surface of the drain opening and the stopper are those on the previous melting free crusts, scrap residues, slag inclusions. This work leads to a reduction in furnace output because no metal can be melted during this time.

Es ist ein Vakuuminduktionsofen zur Erzeugung eines Form­gusses (Katalog der Firma "Laybold-Hereus", BRD, "Vakuum­induktionsofen JSF 0,5", H. 31-130, herausgegeben 1979) bekannt, der einen Schmelzraum mit einem darin unterge­brachten, von einem Induktor umschlossenen Keramiktiegel, eine im unteren Teil des Tiegels angeordnete Sperrvorrich­tung und ein Kristallisiergefäß mit einer Gießform zum Me­tallgießen enthält.A vacuum induction furnace for the production of a molded casting (catalog of the company "Laybold-Hereus", FRG, "vacuum induction furnace JSF 0.5", H. 31-130, published 1979) is known, which has a melting chamber with an accommodated therein by an inductor enclosed ceramic crucible, a locking device arranged in the lower part of the crucible and a crystallizing vessel with a casting mold for metal casting.

Ein anderer bekannter Vakuuminduktionsofen (L.L. Tir, N.I. Fomin "Sovremennye metody induktsionnoi plavki" ("Moderne Induktionsschmelzverfahren"), 1975, Verlag "Energiya (Moskau), S. 50, Fig. 21) weist einen Schmelz­raum und einen darin untergebrachten, von einem Induktor umschlossenen, gekühlten, unterteilten Tiegel auf. Im un­teren Teil des Tiegels ist ein gekühltes Gespann mit einer Abflußöffnung angeordnet. Mit dem Gespann ist eine Sperr­vorrichtung zum Schließen und Öffnen der Abflußöffnung ge­koppelt, die mit einer in einem Kristallisiergefäß unter­gebrachten Gießform für das Metall verbunden ist. Die starre Befestigung des Gespanns im unteren Teil des Tie­gels erschwert den Betrieb und die Betreuung des Ofens, denn zum Putzen der Abflußöffnung müssen der Ofen und der Schmelzraum geöffnet werden, um die ausgebildeten Krusten und Schrottrückstände von Hand aus den engen Räumen des Schmelzraums und des Tiegels zu entfernen. Die Durchfüh­rung dieser Arbeiten nimmt eine geraume Zeit gegenüber der Metallschmelzdauer in Anspruch, weshalb die Konstruktion des bekannten Vakuuminduktionsofens keine hohe Gießlei­stung sichert.Another known vacuum induction furnace (LL Tir, NI Fomin "Sovremennye metody induktsionnoi plavki"("Modern Induction Melting Process"), 1975, publisher "Energiya (Moscow), p. 50, Fig. 21) has a melting chamber and one housed therein, by one In the lower part of the crucible there is a cooled team with a drain opening and a locking device for closing and opening the drain opening which is connected to a casting mold for the metal which is accommodated in a crystallizing vessel The rigid attachment of the team in the lower part of the crucible complicates the operation and maintenance of the furnace, because to clean the drain opening the furnace and the melting chamber have to be opened in order to remove the crusts and scrap residues by hand from the narrow spaces of the melting chamber and the To remove Tiegel, the execution of this work takes a straight time compared to the Metal melting time in claim, which is why the construction of the known vacuum induction furnace does not ensure high casting performance.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schmelz- bzw. Gießleistung eines Vakuuminduktionsofens zu steigern und die Vorbereitungsarbeiten für die Wartung und Betreu­ung des Gespanns zu vereinfachen.The invention has for its object to increase the melting or casting performance of a vacuum induction furnace and to simplify the preparatory work for the maintenance and care of the team.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in dem Vakuuminduktionsofen, der einen Schmelzraum mit einem darin untergebrachten, von einem Induktor umschlos­senen gekühlten Tiegel, ein gekühltes Gespann mit einer Abflußöffnung und eine mit dem gekühlten Gespann gekoppel­te Sperrvorrichtung zum Schließen und Öffnen der mit einer in einem Kristallisiergefäß untergebrachten Gießform für das Metall verbundenen Abflußöffnung enthält, das gekühlte Gespann mit der Sperrvorrichtung im Kristallisiergefäß un­tergebracht und mit der Gießform für das Metall starr ver­bunden ist, wodurch eine Gießvorrichtung gebildet wird. Die Gießvorrichtung kann zweckmäßig gegenüber dem Tiegel senkrecht hin- und herbewegt und ebenso wie das Kristalli­siergefäß in Bezug auf den Schmelzraum in Querrichtung verschoben werden.This object is achieved in accordance with the invention in that in the vacuum induction furnace, which has a melting chamber with a cooling crucible accommodated therein and is enclosed by an inductor, a cooled team with a drain opening and a locking device coupled to the cooled team for closing and opening the with a contains in a mold for the metal-connected drain opening connected, the cooled team housed with the locking device in the crystallizer and rigidly connected to the mold for the metal, whereby a casting device is formed. The casting device can expediently be moved back and forth vertically with respect to the crucible and, like the crystallization vessel, can be moved in the transverse direction with respect to the melting space.

Zweckmäßig ist im Körper des Kristallisiergefäßes eine Öffnung ausgeführt, zu deren beiden Seiten vertikale Ach­sen angeordnet sind, auf deren jeder ein Deckel mit einem daran montierten Befestigungsteil für die Gießvorrichtung befestigt ist, wobei die Deckel auf den Achsen in Quer­richtung schwenkbar angeordnet sind, um die Deckel mit dem Körper des Kristallisiergefäßes hermetisch zu verbinden, die Gießvorrichtung in dieses einzuführen und sie darin gleichachsig zum Tiegel anzuordnen sowie anschließend aus dem Kristallisiergefäß herauszuführen.Appropriately, an opening is made in the body of the crystallization vessel, on the two sides of which vertical axes are arranged, on each of which a lid is fastened with an attachment part for the casting device mounted thereon, the lids being pivotably arranged on the axes in the transverse direction around the lids to connect hermetically to the body of the crystallizer, insert the casting device into it and arrange it coaxially with the crucible and then lead it out of the crystallization vessel.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Vakuumin­duktionsofen einen Tisch, auf dem das Kristallisiergefäß starr befestigt ist und mindestens ein zusätzliches Kri­stallisiergefäß mit einer darin untergebrachten Gießvor­richtung auf, das auf dem Tisch starr befestigt ist, der in Querrichtung schwenkbar und senkrecht verschiebbar an­geordnet ist, um die Kristallisiergefäße mit dem Schmelz­raum abwechselnd zu verbinden.In an advantageous embodiment, the vacuum induction furnace has a table on which the crystallization vessel is rigidly attached and at least one additional crystallization vessel with a casting device accommodated therein, which is rigidly attached to the table, which is pivotally and vertically displaceably arranged around the crystallization vessels alternately connected to the melting chamber.

Gemäß der Erfindung kann durch die vom Tiegel getrennte Anordnung des gekühlten Gespanns mit der Sperrvorrichtung unmittelbar über der zu füllenden Form die zusätzliche Gießvorrichtung oder das zusätzliche Kristallisiergefäß mit der Gießvorrichtung während der Durchführung der Me­tallschmelzung außerhalb vorbereitet werden, die bei der Durchführung der nächstfolgenden Metallschmelzung einge­setzt werden sollen. Dies führt zu einer Verkürzung der für die Durchführung der Vorbereitungsarbeiten vor Beginn der nächstfolgenden Metallschmelzung aufgewendeten Zeit und also zu einer Erhöhung der Ofenleistung.According to the invention, the additional pouring device or the additional crystallization vessel with the pouring device can be prepared outside by the arrangement of the cooled team with the locking device directly above the mold to be filled, which are used in the execution of the next subsequent metal melting should. This leads to a reduction in the time required to carry out the preparatory work before the start of the next metal smelting and thus to an increase in the furnace output.

Die Erfindung wird nachstehend an einem bevorzugten Aus­führungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

  • Fig. 1 einen Vakuuminduktionsofen im Längs­schnitt;
  • Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Kristalli­siergefäß nach der Linie II-II in Fig. 1;
  • Fig. 3 eine Gesamtansicht des Vakuuminduktions­ofens mit einem zusätzlichen Kristalli­siergefäß mit einer Gießvorrichtung.
The invention is explained below using a preferred embodiment with reference to the drawing. Show it:
  • 1 shows a vacuum induction furnace in longitudinal section.
  • 2 shows a cross section through a crystallization vessel along the line II-II in Fig. 1.
  • Fig. 3 is an overall view of the vacuum induction furnace with an additional crystallization vessel with a casting device.

Der dargestellte Vakuuminduktionsofen enthält einen Schmelzraum 1 (Fig. 1), in dessen Innerem ein von einem Induktor 3 umgebener kühlbarer unterteilter Tiegel 2 un­tergebracht ist. Unten ist der Schmelzraum 1 durch eine Dichtung 4 mit einem Kristallisiergefäß 5 hermetisch ge­koppelt, in dem eine Gießform 6 mit einem Gießtümpel 7 für das Metall angeordnet ist. Über der Form 6 sind ein kühl­bares Gespann 8 mit einer darin ausgeführten Abflußöffnung 9 und eine mit dem Gespann 8 gekoppelte Sperrvorrichtung 10 angeordnet. Das Gespann 8 ist mit der Form 6 starr ver­bunden, wodurch eine Gießvorrichtung 11 gebildet wird, mit der eine Stange 12 gekoppelt ist, die mit einem Mechanis­mus 13 für eine hin- und hergehende Senkrechtbewegung der Gießvorrichtung 11 verbunden ist. Im Deckel 14 des Schmelzraumes 1 ist ein Niederdruckplasmatron 15 montiert.The vacuum induction furnace shown contains a melting chamber 1 (FIG. 1), in the interior of which a coolable, divided crucible 2, which is surrounded by an inductor 3, is accommodated. At the bottom, the melting chamber 1 is hermetically coupled by a seal 4 to a crystallization vessel 5, in which a casting mold 6 with a casting pool 7 for the metal is arranged. Arranged above the mold 6 are a coolable trailer 8 with a drain opening 9 therein and a locking device 10 coupled to the trailer 8. The combination 8 is rigidly connected to the mold 6, whereby a casting device 11 is formed, to which a rod 12 is coupled, which is connected to a mechanism 13 for a reciprocating vertical movement of the casting device 11. A low-pressure plasmatron 15 is mounted in the cover 14 of the melting chamber 1.

In einer der Ausführungsformen des Vakuuminduktionsofens ist im Körper des Kristallisiergefäßes 5 eine Öffnung aus­geführt, zu deren beiden Seiten vertikale Achsen 16, 17 (Fig. 1, 2) angeordnet sind, auf denen Deckel 18 bzw. 19 gelenkig befestigt sind. Auf dem Deckel 18 ist ein Befe­stigungsteil 20 der Gießvorrichtung 11 und auf dem Deckel 19 ein Befestigungsteil 21 einer zusätzlichen Gießvorrich­tung 22 angebracht.In one of the embodiments of the vacuum induction furnace, an opening is made in the body of the crystallization vessel 5, on the two sides of which vertical axes 16, 17 (FIGS. 1, 2) are arranged, on which covers 18 and 19 are fastened in an articulated manner. A fastening part 20 of the casting device 11 is attached to the lid 18 and a fastening part 21 of an additional casting device 22 is attached to the lid 19.

Bei einer anderen Ausführung nach Fig. 3 ist der Vakuumin­duktionsofen mit einem Tisch 23 (Fig. 3) versehen, auf dem das Kristallisiergefäß 5 befestigt ist. Der Tisch 23 ist mit einem Mechanismus 24 für dessen Schwenkung in Quer­richtung und dessen hin- und hergehende Senkrechtbewegung verbunden. Auf dem Tisch 23 ist mindestens ein zusätzli­ches Kristallisiergefäß 25 mit einer darin untergebrachten Gießvorrichtung 26 befestigt, die mit einem Mechanismus 27 für deren hin- und hergehende Senkrechtbewegung verbunden ist.In another embodiment according to FIG. 3, the vacuum induction furnace is provided with a table 23 (FIG. 3) on which the crystallization vessel 5 is attached. The table 23 is connected to a mechanism 24 for its transverse pivoting and its reciprocating vertical movement. At least one additional crystallization vessel 25 is fastened on the table 23 with a casting device 26 accommodated therein, which is connected to a mechanism 27 for its reciprocating vertical movement.

Der erfindungsgemäße Vakuuminduktionsofen arbeitet wie folgt: Beim verschwenkten Deckel 18 (Fig. 1) wird auf dem Boden einer Kassette, als welche das Teil 20 ausgebildet ist, die Gießvorrichtung 11 angeordnet, deren Gespann 8 und Sperrvorrichtung 10 von den Krusten und Schrottrück­ständen geputzt sind. Nach Prüfen der richtigen Anordnung der Gießvorrichtung 11 wird auf das Gespann eine für die Umschmelzung bestimmte Charge gesetzt. Danach wird der Deckel 18 geschwenkt, bis er mit dem Körper des Kristalli­siergefäßes 5 hermetisch verbunden ist, wobei sich die Gießvorrichtung 11 gleichachsig zum Tiegel 2 einstellt. Der Raum 1 und das Gefäß 5 werden evakuiert. Mit Hilfe des Mechanismus 13 wird die Gießvorrichtung 11 in vertikaler Richtung verschoben, bis das Gespann 8 mit dem Tiegel 2 innig verbunden ist, wodurch ein Ausfluß der Metallschmel­ze ausgeschlossen wird. Mittels der Sperrvorrichtung 10 wird die Abflußöffnung 9 des Gespanns 8 verriegelt. An­schließend werden der Induktor 3 eingeschaltet, die Charge erschmolzen, die Metallschmelze durch das Niederdruckplas­matron 15 behandelt. Nach Beendigung der Schmelzung und Raffination der Metallschmelze wird sie durch die Abfluß­ öffnung 9 im Gespann 8, die mit Hilfe der Sperrvorrichtung 10 geöffnet wird, in die Form 6 abgegossen. Danach sinkt die Gießvorrichtung 11 auf den Boden der Kassette des Tei­les 20 ab. Nach Abschluß der Kristallisation des Metalls wird das Kristallisiergefäß 5 undicht gemacht und der Deckel 18 wird zur Seite geschoben. In dem Maße der Er­starrung wird die Gießvorrichtung 11 aus dem Teil 20 herausgenommen und für eine Demontage weitergeleitet. Wäh­rend im Tiegel 2 das Metall geschmolzen wird, wird auf dem Deckel 19 (Fig. 2) eine andere Gießvorrichtung 22 mon­tiert, die in das Kristallisiergefäß 5 nach dem Verschwen­ken des Deckels 18 eingeführt wird, so daß im Tiegel 2 eine weitere Metallschmelzung erfolgt.The vacuum induction furnace according to the invention works as follows: when the cover 18 (FIG. 1) is pivoted, the pouring device 11 is arranged on the bottom of a cassette as the part 20, the combination 8 and locking device 10 of which are cleaned from the crusts and scrap residues. After checking the correct arrangement of the casting device 11, a batch intended for remelting is placed on the combination. Then the lid 18 is pivoted until it is hermetically connected to the body of the crystallization vessel 5, the casting device 11 being set coaxially with the crucible 2. The room 1 and the vessel 5 are evacuated. With the help of the mechanism 13, the casting device 11 is displaced in the vertical direction until the team 8 is intimately connected to the crucible 2, thereby preventing the molten metal from flowing out. By means of the locking device 10, the drain opening 9 of the team 8 is locked. The inductor 3 is then switched on, the batch is melted, and the metal melt is treated by the low-pressure plasmatron 15. After the melting and refining of the molten metal, it is drained Opening 9 in the team 8, which is opened with the aid of the locking device 10, poured into the mold 6. Then the casting device 11 sinks to the bottom of the cassette of the part 20. After the crystallization of the metal is complete, the crystallization vessel 5 is made leaky and the lid 18 is pushed aside. To the extent of solidification, the casting device 11 is removed from the part 20 and passed on for disassembly. While the metal is being melted in the crucible 2, another casting device 22 is mounted on the lid 19 (FIG. 2), which is introduced into the crystallization vessel 5 after the lid 18 has been pivoted, so that a further metal melting takes place in the crucible 2.

Falls die Metallschmelze in eine kalte Form 6 (Fig. 3) ab­gegossen wird, ist es angebracht, die Gußvorrichtung 11 samt dem Kristallisiergefäß 5 nach der Metallschmelzung auszuwechseln. Zu diesem Zweck wird das auf dem Tisch 23 befestigte Kristallisiergefäß 5 nach Abschluß der Metall­schmelzung vom Schmelzraum 1 abgetrennt, der Tisch 23 wird mit Hilfe des Mechanismus 24 abgesenkt und in der Weise verschwenkt, daß das zusätzliche Gefäß 25 mit der Gießvor­richtung 26 koaxial zum Schmelzraum 1 zu stehen kommt. Dann wird der Tisch 23 nach oben bewegt, bis der Schmelz­raum 1 und das Kristallisiergefäß 25 aneinander anliegen, worauf sie hermetisch verbunden werden. Die Gießvorrich­tung 26 wird mit Hilfe des Mechanismus 27 gehoben, bis sie mit dem Tiegel 2 innig verbunden ist. Nachher läuft die Arbeit des Ofens wie oben beschrieben ab.If the molten metal is poured into a cold mold 6 (FIG. 3), it is appropriate to replace the casting device 11 together with the crystallizing vessel 5 after the molten metal. For this purpose, the crystallization vessel 5 attached to the table 23 is separated from the melting chamber 1 after the metal melting has been completed, the table 23 is lowered by means of the mechanism 24 and pivoted in such a way that the additional vessel 25 with the casting device 26 coaxial to the melting chamber 1 comes to a standstill. Then the table 23 is moved upwards until the melting chamber 1 and the crystallization vessel 25 abut one another, whereupon they are hermetically connected. The casting device 26 is raised by means of the mechanism 27 until it is intimately connected to the crucible 2. Afterwards the oven works as described above.

Im erfindungsgemäßen Vakuuminduktionsofen ist die Leistung durch Wegfall der Zeit für ein Putzen der Abflußöffnung 9 im Gespann 8 von den Krusten und Schrottrückständen aus dem Arbeitszyklus wesentlich gesteigert, die Bedingungen für die Wartung und Betreuung des Ofens sind beträchtlich verbessert.In the vacuum induction furnace according to the invention, the performance is due to the elimination of the time for cleaning the drain opening 9 in the team 8 of the crusts and scrap residues from the work cycle significantly increased, the conditions for the maintenance and care of the furnace have been considerably improved.

Die vorliegende Erfindung kann für ein Schmelzen von hoch­schmelzenden, chemisch wirksamen Metallen, Präzisionsle­gierungen auf deren Basis mit anschließendem Gießen in Formen, um einen Präzisionsguß zu erhalten, angewendet werden. Die Erfindung kann auch für die Herstellung von Verbundwerkstoffen, für ein Glühen von Matrizenwerkstoffen und für ein Aufschmelzen eines Füllstoffes verwendet wer­den.The present invention can be applied to melting high-melting, chemically active metals, precision alloys based thereon, followed by casting in molds to obtain precision casting. The invention can also be used for the production of composite materials, for annealing matrix materials and for melting a filler.

Claims (4)

1. Vakuuminduktionsofen, der einen Schmelzraum (1) mit einem von einem Induktor (3) umgebenen kühlbaren Tiegel (2), ein kühlbares Gespann (8) mit einer Abflußöffnung (9) und eine mit dem Gespann (8) gekoppelte Sperrvorrichtung (10) zum Schließen und Öffnen einer Abflußöffnung (9) ent­hält, die mit einer in einem Kristallisiergefäß (5) unter­gebrachten Gießform (6) für das Metall verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gespann (8) mit der Sperrvorrichtung (10) im Kristallisiergefäß (5) untergebracht und mit der Gießform (6) für das Metall zu einer Gießvorrichtung (11) verbunden ist, die gegenüber dem Tiegel (2) senkrecht bewegbar und ggf. zusammen mit dem Kristallisiergefäß (5) in Bezug auf den Schmelzraum (1) in Querrichtung verschiebbar ist.1. Vacuum induction furnace which has a melting chamber (1) with a coolable crucible (2) surrounded by an inductor (3), a coolable team (8) with a drain opening (9) and a locking device (10) coupled to the team (8) for closing and opening a drain opening (9) which is connected to a casting mold (6) accommodated in a crystallization vessel (5) for the metal,
characterized,
that the team (8) with the locking device (10) housed in the crystallizer (5) and connected to the casting mold (6) for the metal to form a casting device (11) which can be moved vertically with respect to the crucible (2) and possibly together with the crystallization vessel (5) in relation to the melting space (1) is displaceable in the transverse direction. 2. Vakuuminduktionsofen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Körper des Kristallisiergefäßes (5) eine Öffnung ausgeführt ist, zu deren beiden Seiten vertikale Achsen (16, 17) angeordnet sind, auf deren jeder ein Deckel (18 bzw. 19) mit einem daran montierten Befestigungsteil (20 bzw. 21) für je eine Gießvorrichtung (11 bzw. 22) befe­stigt ist, wobei die Deckel (18 und 19) auf den Achsen (16 bzw. 17) in Querrichtung schwenkbar gelagert sind, um je einen der Deckel (18 und 19) mit dem Körper des Kristalli­siergefäßes (5) abwechselnd hermetisch zu verbinden, die jeweilige Gießvorrichtung (11 bzw. 22) in dieses einzufüh­ren und sie darin gleichachsig zum Tiegel (2) auszurichten sowie anschließend aus dem Kristallisiergefäß (5) heraus­zuführen.2. Vacuum induction furnace according to claim 1,
characterized,
that an opening is made in the body of the crystallization vessel (5), vertical axes on both sides of which (16, 17) are arranged, on each of which a cover (18 or 19) with a fastening part (20 or 21) mounted thereon for each casting device (11 or 22) is fastened, the cover (18 and 19 ) are pivotally mounted on the axes (16 and 17) in the transverse direction in order to connect one of the covers (18 and 19) to the body of the crystallization vessel (5) alternately hermetically, the respective casting device (11 or 22) in this and to align them in the same axis to the crucible (2) and then to lead them out of the crystallization vessel (5). 3. Vakuuminduktionsofen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einem Tisch (23) mindestens zwei Kristallisierge­fäße (5, 25) nebeneinander angeordnet sind, der Antriebs­mittel (24 bzw. 27) für Bewegungen quer zur Ofenachse bzw. in Richtung der Ofenachse aufweist.3. Vacuum induction furnace according to claim 1,
characterized,
that at least two crystallization vessels (5, 25) are arranged side by side on a table (23), the drive means (24 or 27) for movements transverse to the furnace axis or in the direction of the furnace axis. 4. Vakuuminduktionsofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gespann (8) mit seiner Oberkante bei einer Hebebe­wegung der Gießvorrichtung (11) mit der ausgekerbten Un­terkante des Tiegels (2) in dichten Eingriff gelangt.4. Vacuum induction furnace according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the team (8) comes into tight engagement with its upper edge during a lifting movement of the casting device (11) with the notched lower edge of the crucible (2).
EP89107491A 1989-04-25 1989-04-25 Vacuum induction furnace Withdrawn EP0394516A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP89107491A EP0394516A1 (en) 1989-04-25 1989-04-25 Vacuum induction furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP89107491A EP0394516A1 (en) 1989-04-25 1989-04-25 Vacuum induction furnace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0394516A1 true EP0394516A1 (en) 1990-10-31

Family

ID=8201288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP89107491A Withdrawn EP0394516A1 (en) 1989-04-25 1989-04-25 Vacuum induction furnace

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP0394516A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9721690B2 (en) 2013-01-17 2017-08-01 Ald Vacuum Technologies Gmbh Melting device for consolidating contaminated scrap
CN107606944A (en) * 2017-10-23 2018-01-19 沈阳真空技术研究所 The U-shaped system of bf body of skull crucible dual chamber
CN110666114A (en) * 2019-11-14 2020-01-10 江西江锐新材料科技有限公司 Nickel-lithium alloy preparation equipment and preparation method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1294226A (en) * 1961-04-10 1962-05-26 Vacuum casting method and apparatus
US4055216A (en) * 1976-03-05 1977-10-25 Viktor Leonidovich Ulyanov Vacuum casting machine
US4254817A (en) * 1979-05-30 1981-03-10 Iwatani Sangyo Kabushiki Kaisha Metal casting apparatus
DE3417731A1 (en) * 1984-05-12 1985-11-14 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln VACUUM PRECISION MELTING AND POURING OVEN WITH MELTING CHAMBER AND CHILLING CHAMBER

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1294226A (en) * 1961-04-10 1962-05-26 Vacuum casting method and apparatus
US4055216A (en) * 1976-03-05 1977-10-25 Viktor Leonidovich Ulyanov Vacuum casting machine
US4254817A (en) * 1979-05-30 1981-03-10 Iwatani Sangyo Kabushiki Kaisha Metal casting apparatus
DE3417731A1 (en) * 1984-05-12 1985-11-14 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln VACUUM PRECISION MELTING AND POURING OVEN WITH MELTING CHAMBER AND CHILLING CHAMBER

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9721690B2 (en) 2013-01-17 2017-08-01 Ald Vacuum Technologies Gmbh Melting device for consolidating contaminated scrap
CN107606944A (en) * 2017-10-23 2018-01-19 沈阳真空技术研究所 The U-shaped system of bf body of skull crucible dual chamber
CN107606944B (en) * 2017-10-23 2020-02-21 沈阳真空技术研究所有限公司 Double-chamber U-shaped furnace body system of skull furnace
CN110666114A (en) * 2019-11-14 2020-01-10 江西江锐新材料科技有限公司 Nickel-lithium alloy preparation equipment and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0483322B1 (en) Smelting plant with two adjacent smelting furnaces
DE2853442C2 (en)
EP0193948B1 (en) Device and process for keeping molten metals warm
EP0160185B1 (en) Tiltable metallurgical furnace vessel
EP0394516A1 (en) Vacuum induction furnace
DE1942696A1 (en) Device for refining metal melts under vacuum
DE4006765A1 (en) WARM-HOLDING AND CASTING-VESSEL DEVICE FOR METAL MELTING AND PIPE CONNECTORS
DE1945141A1 (en) Continuous metal casting machine
DE102004026062B4 (en) Casting device for the gravity casting technique
EP0770440B1 (en) Ladle for holding hot molten casting material and an edge brick for this ladle
DE2457916A1 (en) Casting ladle fitted with lid - which can be raised, lowered, locked and unlocked mechanically
DE1458178C3 (en) Storage of a tundish for the continuous casting of metal
DE112021007755T5 (en) PLANT FOR ELECTRO-SLAG MELTING OF INGOTS
DE2710680C2 (en) Continuous caster
DE2755478C2 (en) Plant for the production of ingots in the electroslag remelting process
DE3644701A1 (en) Method and apparatus for casting castings in a casting mould
DE3146267C2 (en)
DE490025C (en) Arc resistance furnace
DE2240974C3 (en) Mold for electroslag remelting plants
DE804227C (en) Sprue device for machine parts, especially bearing support shells
DE19710903A1 (en) Sputtering target for optical storage layer deposition
DE2150904B2 (en) Changing and holding device for a metallic consumable electrode in an electron beam furnace
EP0392068A1 (en) Vacuum induction furnace
DE1433891C (en) Device for melting and casting metals in a vacuum chamber
DE1169617B (en) Electrically heated vacuum system for melting or casting and a method for operating a vacuum arc furnace with a consumable electrode

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT CH DE FR GB IT LI SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19901106

17Q First examination report despatched

Effective date: 19910919

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Withdrawal date: 19920407