真空自浇铸电弧熔炼炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种真空自浇铸电弧熔炼炉，包括设置在机架上的真空熔炼室，真空熔炼室前侧设有加料门，真空熔炼室上面安装三层水冷电极，三层水冷电极经由真空熔炼室上的万向调节球阀体密封装置设置在真空熔炼室的上顶部中心部位，真空熔炼室后侧设有高真空抽气管道，高真空抽气管道连接到涡轮分子泵；真空熔炼室下面设有真空自浇铸装置，用于浇铸样品。真空熔炼室前面开设加料门使得设备结构简化，成本降低，方便实用；采用大抽速变频控制的６００升／秒涡轮分子泵和８升／秒直连机械泵，抽速快并能获得更高的真空环境，使得产品质量更好，且真空环境无油污染，操作方便，易于维护；尤其是设有自浇铸装置，使设备浇铸样品成功率大幅提高。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于难熔金属及合金材料研究设备领域，具体是涉及一种真空自浇铸 电弧熔炼炉。
技术介绍
现在一般研究用的真空电弧熔炼炉是由真空熔炼室、真空机组、电弧电源及控制 柜等部分组成，用钨电极和水冷紫铜坩埚作为电极，利用电弧热效应熔炼金属和其它物料， 使其在熔融状态下发生化学发应，合成新材料。其工作过程是首先使用真空机组对真空熔 炼室抽真空，当真空度达到指标后向真空熔炼室充入一定气压的保护气体，启动电弧电源， 利用电弧产生高温对原料进行熔炼，熔炼后进行自然冷却成型或浇铸到模具成型，得到研 究样品以供测试分析。现有技术中的真空电弧熔炼炉尚存在一定的不足，主要表现在加料一般都是将 真空熔炼室升起或真空熔炼室底盘下降方式打开真空熔炼室进行，操作极为不便，也致使 设备结构复杂；采用油扩散泵，获得的真空度较低，且有一定的油污染；样品浇铸技术不成 熟，模具顶端及底部各开一小孔，利用模具底部的小孔对模具抽气产生负压，将熔化材料通 过模具顶端的小孔吸入模具成型，小孔易堵塞会造成铸模失败。
技术实现思路
本技术主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供了一种真空自浇铸 电弧熔炼炉。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种真空自浇 铸电弧熔炼炉，包括设置在机架上的真空熔炼室，所述真空熔炼室前侧设有加料门，真空熔 炼室上面安装三层水冷电极，三层水冷电极经由真空熔炼室上的万向调节球阀体密封装置 设置在真空熔炼室的上顶部中心部位，真空熔炼室后侧设有高真空抽气管道，高真空抽气 管道连接到涡轮分子泵；真空熔炼室下面设有真空自浇铸装置，用于浇铸样品，真空熔炼室 底部中央部位安装水冷紫铜坩埚，坩埚中心有一小孔与真空自浇铸装置相通，当材料在坩 埚中熔炼完成后，自浇铸装置启动工作，试样从小孔流入模具完成样品浇铸。作为优选，所述真空熔炼室的加料门上设有石英观察窗，用来观察工作情况，打开 门可以清洁不锈钢真空熔炼室内部或向熔炼坩埚加料；所述万向调节球阀体密封装置的两 侧，在真空熔炼室上设有可调充气阀和真空压力表，用于向室内充保护气体以及观察工作 压力。作为优选，所述真空熔炼室后侧的高真空抽气管道与涡轮分子泵之间设有高真空 插板阀。作为优选，所述真空熔炼室右侧设有360度可调拨料杆，可以360度转动，用于熔 炼时翻动样品材料。作为优选，所述真空熔炼室的三层水冷电极上设有万向调节手轮，手握万向调节手轮可以很方便地上下升降及360度旋转水冷电极。作为优选，所述涡轮分子泵连接到直连机械泵，两者之间设有高真空电磁挡板阀。作为优选，所述真空自浇铸装置的真空管道上设有高真空电磁吸铸阀。作为优选，所述石英观察窗的轴线呈向上倾斜30度设置，使得石英观察窗正对真空熔炼室底部中央部位的水冷紫铜坩埚，便于观察。作为优选，所述万向调节球阀体密封装置的后侧，在真空熔炼室上设有备用法兰， 以备他用。本技术的有益效果是真空熔炼室前面开设加料门使得设备结构简化，成本 降低，方便实用；采用大抽速变频控制的600升/秒涡轮分子泵和8升/秒直连机械泵，抽 速快并能获得更高的真空环境，使得产品质量更好，且真空环境无油污染，操作方便，易于 维护；尤其是设有自浇铸装置，使设备浇铸样品成功率大幅提高。附图说明图1是本技术主视面的一种结构示意图；图2是本技术后视面的一种结构示意图。具体实施方式下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。实施例参看图1和图2，本技术是在机架3上的真空熔炼室20，真空熔炼室 20前侧设有加料门4，加料门4上设有石英观察窗5，石英观察窗5的轴线呈向上倾斜30度 设置，使得石英观察窗5正对真空熔炼室20底部中央部位的水冷紫铜坩埚，便于观察工作 情况，打开门可以清洁不锈钢真空熔炼室内部或向熔炼坩埚加料；真空熔炼室20上面三层 水冷电极9，三层水冷电极9经由真空熔炼室20上的万向调节球阀体密封装置8设置在真 空熔炼室20上，三层水冷电极9上设有万向调节手轮7，手握万向调节手轮7可以很方便地 上下升降及360度旋转三层水冷电极9 ；万向调节球阀体密封装置8的两侧，在真空熔炼室 20上设有可调充气阀6和真空压力表10，用于向室内充保护气体以及观察工作压力；万向 调节球阀体密封装置8的后侧，在真空熔炼室20上设有备用法兰18，以备他用；真空熔炼 室20右侧设有360度可调拨料杆11，可以360度转动，用于熔炼时翻动样品材料；真空熔炼 室20右侧设有前级高真空抽气管道抽速控制的高真空手动挡板阀13，用于控制直连机械 泵抽速，达到控制熔炼时真空熔炼室20的熔炼压力；真空熔炼室20后侧设有高真空抽气管 道19，高真空抽气管道19连接到涡轮分子泵16，涡轮分子泵16连接到直连机械泵14，高真 空抽气管道19与涡轮分子泵16之间设有高真空插板阀12，涡轮分子泵16与直连机械泵14 之间设有高真空电磁挡板阀17 ；真空熔炼室20下面设有真空自浇铸装置，用于浇铸样品， 真空自浇铸装置的真空管道上设有高真空电磁吸铸阀15，真空熔炼室底部中央部位安装水 冷紫铜坩埚，坩埚中心有一小孔与真空自浇铸装置相通，当材料在坩埚中熔炼完成后，自浇 铸装置启动工作，试样从小孔流入模具完成样品浇铸。最后，应当指出，以上实施例仅是本技术较有代表性的例子。显然，本实用新 型不仅限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本技术的技术实质对以上实施 例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本技术的保护范围。权利要求一种真空自浇铸电弧熔炼炉，包括设置在机架(3)上的真空熔炼室(20)，其特征在于所述真空熔炼室(20)前侧设有加料门(4)，真空熔炼室(20)上面三层水冷电极(9)，三层水冷电极(9)经由真空熔炼室(20)上的万向调节球阀体密封装置(8)设置在真空熔炼室(20)的上顶部中心部位，真空熔炼室(20)后侧设有高真空抽气管道(19)，高真空抽气管道(19)连接到涡轮分子泵(16)，真空熔炼室(20)下面设有真空自浇铸装置。2.根据权利要求1所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述真空熔炼室(20)的 加料门(4)上设有石英观察窗(5)；所述万向调节球阀体密封装置(8)的两侧，在真空熔炼 室(20)上设有可调充气阀(6)和真空压力表(10)。3.根据权利要求1所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述真空熔炼室(20)后 侧的高真空抽气管道(19)与涡轮分子泵(16)之间设有高真空插板阀(12)。4.根据权利要求1或2或3所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述真空熔炼 室(20)右侧设有360度可调拨料杆(11)。5.根据权利要求1或2或3所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述真空熔炼 室(20)的三层水冷电极(9)上设有万向调节手轮(7)。6.根据权利要求1或3所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述涡轮分子泵 (16)连接到直连机械泵(14)，两者之间设有高真空电磁挡板阀(17)。7.根据权利要求1所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述真空自浇铸装置的 真空管道上设有高真空电磁吸铸阀(15)。8.根据权利要求2所述的真空自浇铸电弧熔炼炉，其特征在于所述石英观察窗(5)的 轴线呈向上倾斜30度设置。9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空自浇铸电弧熔炼炉，包括设置在机架（３）上的真空熔炼室（２０），其特征在于所述真空熔炼室（２０）前侧设有加料门（４），真空熔炼室（２０）上面三层水冷电极（９），三层水冷电极（９）经由真空熔炼室（２０）上的万向调节球阀体密封装置（８）设置在真空熔炼室（２０）的上顶部中心部位，真空熔炼室（２０）后侧设有高真空抽气管道（１９），高真空抽气管道（１９）连接到涡轮分子泵（１６），真空熔炼室（２０）下面设有真空自浇铸装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：方学锋，杨扬，杨晓虎，夏民荣，郑捷，
申请(专利权)人：杭州大华仪器制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]