一种高温合金冶炼设备及其方法技术

本发明专利技术涉及金属材料制备技术领域，具体的说是一种高温合金冶炼设备及其方法；包括炉体、炉盖、电阻丝、坩埚、降温孔、排气孔、温控器和控制器；所述炉盖远离炉体的端面设置有一号通槽，炉盖远离炉体的端面均匀设置有圆槽；所述空腔的横截面形状为圆形，空腔内部滑动连接有阻挡板；所述圆槽内转动连接有L形杆；所述L形杆与阻挡板固连；本发明专利技术通过将石墨放置在储存箱内部，储存箱被隔热块包裹，再与通过转动L形杆使得储存箱内部的石墨落入坩埚中相配合，从而达到工作人员能够根据炉内的温度决定放置石墨的目的，进而保证了在加入石墨的过程中是没有气体掺杂在内部，使得高温合金冶炼设备碳脱氧反应效果提高，使用效果得到提高。使用效果得到提高。使用效果得到提高。

【技术实现步骤摘要】
一种高温合金冶炼设备及其方法


[0001]本专利技术涉及金属材料制备
，具体的说是一种高温合金冶炼设备及其方法。

技术介绍

[0002]高温合金材料一般含有大量的钴、镍、铬等贵重金属元素，通过冶炼净化技术可降低原材料中的金属夹杂物数量，提高合金的力学性能；高温合金真空冶炼的技术难点在于，严格控制合金中的气体含量，降低合金中的有害杂质含量，减少合金元素的偏析，提高合金熔液的纯净度，从而达到提高合金的使用性能和寿命；真空冶炼中是以碳为主要脱氧元素，由于碳的分解反应而达到将金属溶液的氧脱除，从而达到减少合金中的气体含量，纯净金属溶液提高合金质量的目的；随着碳脱氧反应的进行，一氧化碳气体的溢出，将合金中的氢、氮有害气体带出；氧含量越低，金属熔液更易蒸发，合金中的低熔点有害杂质元素也易于排除；因而，脱氧是真空冶炼过程的一个关键步骤，脱氧效果直接决定了合金中的有害杂质含量，决定着能否提高合金的使用性能和寿命；但是在加碳的时候，容易在加料的同时带入空气，使得空腔中的氧气增多，降低了碳脱氧反应的效果。
[0003]如申请号为CN201821190656.4的一项中国专利公开了一种真空炉加料装置，该技术方案包括真空加料室以及设于真空加料室下方的真空熔炼室，所述真空加料室外表面设有加料室炉门，所述真空加料室和真空熔炼室之间设有翻转开关阀，还包括坩埚和磁性控制加料桶，所述坩埚设于真空熔炼室内底部，所述磁性控制加料桶包括上端的可延伸绳索和下端的加料桶主体，所述可延伸绳索顶端设于真空加料室内侧顶部，所述磁性控制加料桶底部设有磁性控制活动叶片；该技术方案公开的一种真空炉加料装置通过磁性控制加料桶准确控制加料桶的位置并释放金属物料，可实现精准加料；但该技术方案存在一定的缺点，该技术方案中使用磁性控制和加料绳，在高温情况下存在磁性失效和绳子断裂的情况发生，从而造成了该技术方案的局限性。
[0004]鉴于此，为了克服上述技术问题，本专利技术提出了一种高温合金冶炼设备及其方法，解决了上述技术问题。

技术实现思路

[0005]为了弥补现有技术的不足，本专利技术提出了一种高温合金冶炼设备及其方法，本专利技术中的高温合金冶炼设备通过将石墨放置在储存箱内部，储存箱被隔热块包裹，再与通过转动L形杆使得储存箱内部的石墨落入坩埚中相配合，从而达到工作人员能够根据炉内的温度决定放置石墨的目的，进而保证了在加入石墨的过程中是没有气体掺杂在内部，使得高温合金冶炼设备碳脱氧反应效果提高，使用效果得到提高。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种高温合金冶炼设备，包括炉体、炉盖、电阻丝、坩埚、降温孔、排气孔、温控器和控制器；所述排气孔孔口固连有排气管，排气孔通过排气管与气泵连接；所述炉盖远离炉体的端面设置有一号通槽，炉盖
远离炉体的端面均匀设置有圆槽；所述一号通槽的槽壁固连有储存箱；所述储存箱的两端伸出一号通槽，储存箱远离炉体的端面设有箱盖，储存箱靠近炉体的端面设置有一号凹槽；所述炉盖靠近炉体的端面固连有隔热块；所述隔热块将储存箱伸出一号通槽的一端包裹在内，隔热块远离炉体的端面设置有空腔；所述空腔的横截面形状为圆形，空腔内部滑动连接有阻挡板；所述阻挡板与一号凹槽对准且密封；所述圆槽内转动连接有L形杆，圆槽的侧壁固连有密封层；所述L形杆与阻挡板固连；所述隔热块远离炉体的端面设置有二号通槽；所述二号通槽与一号凹槽对准；所述箱盖远离炉体设置有二号凹槽；所述二号凹槽贯穿箱盖相对的端面，二号凹槽远离炉体的槽壁固连有排气管，二号凹槽通过排气管与气泵连接；所述温控器能够观察坩埚内部的温度变化；
[0007]工作时，脱氧是真空冶炼过程的一个关键步骤，脱氧效果直接决定了合金中的有害杂质含量，决定着能否提高合金的使用性能和寿命；但是在加碳的时候，容易在加料的同时带入空气，使得空腔中的氧气增多，降低了碳脱氧反应的效果；
[0008]工作人员先将合金放置进坩埚内，然后盖上炉盖，通过气泵从排气孔中将炉内的空气抽出，形成真空环境；然后再打开箱盖，在储存箱内部放置石墨，关闭箱盖将气泵从二号凹槽吸气，使得储存箱内部形成真空环境；此时，工作人员通过控制器启动电阻丝，使得电阻丝对坩埚进行加热，使得坩埚内部的合金融化；等到通过温控器观察到炉体内温度升高后，工作人员转动L形杆，使得L形杆带动阻挡板移动，将一号凹槽漏出，使得二号通槽与一号凹槽对准，此时储存箱内部的石墨会落入坩埚中与合金溶液中的氧气发生反应；等到合金合金溶液中的氧气反应完全后，工作人员通过控制器将电阻丝关闭，通过降温孔向炉内喷入惰性气体降低炉体温度，最后打开炉盖将坩埚取出，将里面的金属溶液倒出；
[0009]本专利技术通过将石墨放置在储存箱内部，储存箱被隔热块包裹，再与通过转动L形杆使得储存箱内部的石墨落入坩埚中相配合，从而达到工作人员能够根据炉内的温度决定放置石墨的目的，进而保证了在加入石墨的过程中是没有气体掺杂在内部，使得高温合金冶炼设备碳脱氧反应效果提高，使用效果得到提高。
[0010]优选的，所述储存箱箱壁均匀固连有分隔板；所述分隔板相互靠近的端面固连在一起，分隔板将储存箱等分成内部容积相同的三号凹槽，分隔板的一端伸出储存箱远离炉体的端面；所述箱盖的横截面形状为扇形；所述阻挡板的横截面形状为扇形，阻挡板和箱盖的形状与三号凹槽的形状相同，阻挡板和箱盖能够将三号凹槽的两端堵住；
[0011]工作时，工作人员在三号凹槽内部放置石墨，然后能够根据温度变化，先向下按压其中一根L形杆，使得L形杆固连的阻挡板向下移动，脱离一号凹槽，然后工作人员再转动L形杆，将一号凹槽漏出，使得二号通槽与一号凹槽对准，三号凹槽内部的石墨会落入坩埚中；等到温度变化时，工作人员再按压另一根L形杆，重复上述操作，实现多次碳脱氧反应；同时，三号凹槽内部还能够放置其他金属，实现金属钙脱氧以及其他反应；
[0012]本专利技术通过储存箱箱壁均匀固连有分隔板，分隔板将储存箱等分成内部容积相同的三号凹槽，再与阻挡板和箱盖的形状与三号凹槽的形状相同，阻挡板和箱盖能够将三号凹槽的两端堵住相配合，从而达到多次添加材料的目的，进而实现在添加材料的时候，其他三号凹槽内部的材料不受影响，使得高温合金冶炼设备碳脱氧反应效果得到进一步提高，使用效果也得到进一步提高。
[0013]优选的，所述空腔腔底靠近圆槽的部分滑动连接有矩形板；所述L形杆靠近隔热块
的端面与矩形板远离炉体的端面之间设有弹簧；所述弹簧的一端与L形杆靠近隔热块的端面固连，另一端与矩形板固连；所述阻挡板靠近炉体的端面固连有隔热层；所述弹簧为耐高温材料；
[0014]工作时，工作人员向下按压其中一根L形杆，挤压弹簧，并使得使得L形杆固连的阻挡板向下移动，然后工作人员再转动L形杆，L形杆带动矩形板和阻挡板转动，将一号凹槽漏出，等到三号凹槽内部的石墨落入坩埚后，工作人员将L形杆反方向复位，然后手松，L形杆失去受到工作人员的力，只受到弹簧的反作用力，使得L形杆向上移动，带动阻挡板将三号凹槽封住；弹簧的材料优选为Inconel；
[0015]本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温合金冶炼设备，包括炉体(1)、炉盖(2)、电阻丝(3)、坩埚(4)、降温孔(9)、排气孔(5)、温控器和控制器；所述排气孔(5)孔口固连有排气管(8)，排气孔(5)通过排气管(8)与气泵连接；其特征在于：所述炉盖(2)远离炉体(1)的端面设置有一号通槽(21)，炉盖(2)远离炉体(1)的端面均匀设置有圆槽(22)；所述一号通槽(21)的槽壁固连有储存箱(6)；所述储存箱(6)的两端伸出一号通槽(21)，储存箱(6)远离炉体(1)的端面设有箱盖(61)，储存箱(6)靠近炉体(1)的端面设置有一号凹槽(62)；所述炉盖(2)靠近炉体(1)的端面固连有隔热块(23)；所述隔热块(23)将储存箱(6)伸出一号通槽(21)的一端包裹在内，隔热块(23)远离炉体(1)的端面设置有空腔(24)；所述空腔(24)的横截面形状为圆形，空腔(24)内部滑动连接有阻挡板(25)；所述阻挡板(25)与一号凹槽(62)对准且密封；所述圆槽(22)内转动连接有L形杆(26)，圆槽(22)的侧壁固连有密封层(7)；所述L形杆(26)与阻挡板(25)固连；所述隔热块(23)远离炉体(1)的端面设置有二号通槽(27)；所述二号通槽(27)与一号凹槽(62)对准；所述箱盖(61)远离炉体(1)设置有二号凹槽(63)；所述二号凹槽(63)贯穿箱盖(61)相对的端面，二号凹槽(63)远离炉体(1)的槽壁固连有排气管(8)，二号凹槽(63)通过排气管(8)与气泵连接；所述温控器能够观察坩埚(4)内部的温度变化。2.根据权利要求1所述的一种高温合金冶炼设备，其特征在于：所述储存箱(6)箱壁均匀固连有分隔板(65)；所述分隔板(65)相互靠近的端面固连在一起，分隔板(65)将储存箱(6)等分成内部容积相同的三号凹槽(66)，分隔板(65)的一端伸出储存箱(6)远离炉体(1)的端面；所述箱盖(61)的横截面形状为扇形；所述阻挡板(25)的横截面形状为扇形，阻挡板(25)和箱盖(61)的形状与三号凹槽(66)的形状相同，阻挡板(25)和箱盖(61)能够将三号凹槽(66)的两端堵住。3.根据权利要求2所述的一种高温合金冶炼设备，其特征在于：所述空腔(24)腔底靠近圆槽(22)的部分滑动连接有矩形板(28)；所述L形杆(26)靠近隔热块(23)的端面与矩形板(28)...

【专利技术属性】
技术研发人员：文港，金彬，
申请(专利权)人：文港，
类型：发明
国别省市：