專利名稱：真空自澆鑄電弧熔煉爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于難熔金屬及合金材料研究設備領(lǐng)域，具體是涉及一種真空自澆鑄 電弧熔煉爐。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在一般研究用的真空電弧熔煉爐是由真空熔煉室、真空機組、電弧電源及控制 柜等部分組成，用鎢電極和水冷紫銅坩堝作為電極，利用電弧熱效應熔煉金屬和其它物料， 使其在熔融狀態(tài)下發(fā)生化學發(fā)應，合成新材料。其工作過程是首先使用真空機組對真空熔 煉室抽真空，當真空度達到指標后向真空熔煉室充入一定氣壓的保護氣體，啟動電弧電源， 利用電弧產(chǎn)生高溫對原料進行熔煉，熔煉后進行自然冷卻成型或澆鑄到模具成型，得到研 究樣品以供測試分析。現(xiàn)有技術(shù)中的真空電弧熔煉爐尚存在一定的不足，主要表現(xiàn)在加料一般都是將 真空熔煉室升起或真空熔煉室底盤下降方式打開真空熔煉室進行，操作極為不便，也致使 設備結(jié)構(gòu)復雜；采用油擴散泵，獲得的真空度較低，且有一定的油污染；樣品澆鑄技術(shù)不成 熟，模具頂端及底部各開一小孔，利用模具底部的小孔對模具抽氣產(chǎn)生負壓，將熔化材料通 過模具頂端的小孔吸入模具成型，小孔易堵塞會造成鑄模失敗。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要是解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題，提供了一種真空自澆鑄 電弧熔煉爐。本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種真空自澆 鑄電弧熔煉爐，包括設置在機架上的真空熔煉室，所述真空熔煉室前側(cè)設有加料門，真空熔 煉室上面安裝三層水冷電極，三層水冷電極經(jīng)由真空熔煉室上的萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置 設置在真空熔煉室的上頂部中心部位，真空熔煉室后側(cè)設有高真空抽氣管道，高真空抽氣 管道連接到渦輪分子泵；真空熔煉室下面設有真空自澆鑄裝置，用于澆鑄樣品，真空熔煉室 底部中央部位安裝水冷紫銅坩堝，坩堝中心有一小孔與真空自澆鑄裝置相通，當材料在坩 堝中熔煉完成后，自澆鑄裝置啟動工作，試樣從小孔流入模具完成樣品澆鑄。作為優(yōu)選，所述真空熔煉室的加料門上設有石英觀察窗，用來觀察工作情況，打開 門可以清潔不銹鋼真空熔煉室內(nèi)部或向熔煉坩堝加料；所述萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置的兩 側(cè)，在真空熔煉室上設有可調(diào)充氣閥和真空壓力表，用于向室內(nèi)充保護氣體以及觀察工作 壓力。作為優(yōu)選，所述真空熔煉室后側(cè)的高真空抽氣管道與渦輪分子泵之間設有高真空 插板閥。作為優(yōu)選，所述真空熔煉室右側(cè)設有360度可調(diào)撥料桿，可以360度轉(zhuǎn)動，用于熔 煉時翻動樣品材料。作為優(yōu)選，所述真空熔煉室的三層水冷電極上設有萬向調(diào)節(jié)手輪，手握萬向調(diào)節(jié)手輪可以很方便地上下升降及360度旋轉(zhuǎn)水冷電極。作為優(yōu)選，所述渦輪分子泵連接到直連機械泵，兩者之間設有高真空電磁擋板閥。作為優(yōu)選，所述真空自澆鑄裝置的真空管道上設有高真空電磁吸鑄閥。作為優(yōu)選，所述石英觀察窗的軸線呈向上傾斜30度設置，使得石英觀察窗正對真空熔煉室底部中央部位的水冷紫銅坩堝，便于觀察。作為優(yōu)選，所述萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置的后側(cè)，在真空熔煉室上設有備用法蘭， 以備他用。本實用新型的有益效果是真空熔煉室前面開設加料門使得設備結(jié)構(gòu)簡化，成本 降低，方便實用；采用大抽速變頻控制的600升/秒渦輪分子泵和8升/秒直連機械泵，抽 速快并能獲得更高的真空環(huán)境，使得產(chǎn)品質(zhì)量更好，且真空環(huán)境無油污染，操作方便，易于 維護；尤其是設有自澆鑄裝置，使設備澆鑄樣品成功率大幅提高。

圖1是本實用新型主視面的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型后視面的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。實施例參看圖1和圖2，本實用新型是在機架3上的真空熔煉室20，真空熔煉室 20前側(cè)設有加料門4，加料門4上設有石英觀察窗5，石英觀察窗5的軸線呈向上傾斜30度 設置，使得石英觀察窗5正對真空熔煉室20底部中央部位的水冷紫銅坩堝，便于觀察工作 情況，打開門可以清潔不銹鋼真空熔煉室內(nèi)部或向熔煉坩堝加料；真空熔煉室20上面三層 水冷電極9，三層水冷電極9經(jīng)由真空熔煉室20上的萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置8設置在真 空熔煉室20上，三層水冷電極9上設有萬向調(diào)節(jié)手輪7，手握萬向調(diào)節(jié)手輪7可以很方便地 上下升降及360度旋轉(zhuǎn)三層水冷電極9 ；萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置8的兩側(cè)，在真空熔煉室 20上設有可調(diào)充氣閥6和真空壓力表10，用于向室內(nèi)充保護氣體以及觀察工作壓力；萬向 調(diào)節(jié)球閥體密封裝置8的后側(cè)，在真空熔煉室20上設有備用法蘭18，以備他用；真空熔煉 室20右側(cè)設有360度可調(diào)撥料桿11，可以360度轉(zhuǎn)動，用于熔煉時翻動樣品材料；真空熔煉 室20右側(cè)設有前級高真空抽氣管道抽速控制的高真空手動擋板閥13，用于控制直連機械 泵抽速，達到控制熔煉時真空熔煉室20的熔煉壓力；真空熔煉室20后側(cè)設有高真空抽氣管 道19，高真空抽氣管道19連接到渦輪分子泵16，渦輪分子泵16連接到直連機械泵14，高真 空抽氣管道19與渦輪分子泵16之間設有高真空插板閥12，渦輪分子泵16與直連機械泵14 之間設有高真空電磁擋板閥17 ；真空熔煉室20下面設有真空自澆鑄裝置，用于澆鑄樣品， 真空自澆鑄裝置的真空管道上設有高真空電磁吸鑄閥15，真空熔煉室底部中央部位安裝水 冷紫銅坩堝，坩堝中心有一小孔與真空自澆鑄裝置相通，當材料在坩堝中熔煉完成后，自澆 鑄裝置啟動工作，試樣從小孔流入模具完成樣品澆鑄。最后，應當指出，以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然，本實用新 型不僅限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施 例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應認為屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種真空自澆鑄電弧熔煉爐，包括設置在機架(3)上的真空熔煉室(20)，其特征在于所述真空熔煉室(20)前側(cè)設有加料門(4)，真空熔煉室(20)上面三層水冷電極(9)，三層水冷電極(9)經(jīng)由真空熔煉室(20)上的萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置(8)設置在真空熔煉室(20)的上頂部中心部位，真空熔煉室(20)后側(cè)設有高真空抽氣管道(19)，高真空抽氣管道(19)連接到渦輪分子泵(16)，真空熔煉室(20)下面設有真空自澆鑄裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述真空熔煉室(20)的 加料門(4)上設有石英觀察窗(5)；所述萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置(8)的兩側(cè)，在真空熔煉 室(20)上設有可調(diào)充氣閥(6)和真空壓力表(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述真空熔煉室(20)后 側(cè)的高真空抽氣管道(19)與渦輪分子泵(16)之間設有高真空插板閥(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述真空熔煉 室(20)右側(cè)設有360度可調(diào)撥料桿(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述真空熔煉 室(20)的三層水冷電極(9)上設有萬向調(diào)節(jié)手輪(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述渦輪分子泵 (16)連接到直連機械泵(14)，兩者之間設有高真空電磁擋板閥(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述真空自澆鑄裝置的 真空管道上設有高真空電磁吸鑄閥(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述石英觀察窗(5)的 軸線呈向上傾斜30度設置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空自澆鑄電弧熔煉爐，其特征在于所述所述萬向調(diào)節(jié) 球閥體密封裝置(8)的后側(cè)，在真空熔煉室(20)上設有備用法蘭(18)。
專利摘要本實用新型公開了一種真空自澆鑄電弧熔煉爐，包括設置在機架上的真空熔煉室，真空熔煉室前側(cè)設有加料門，真空熔煉室上面安裝三層水冷電極，三層水冷電極經(jīng)由真空熔煉室上的萬向調(diào)節(jié)球閥體密封裝置設置在真空熔煉室的上頂部中心部位，真空熔煉室后側(cè)設有高真空抽氣管道，高真空抽氣管道連接到渦輪分子泵；真空熔煉室下面設有真空自澆鑄裝置，用于澆鑄樣品。真空熔煉室前面開設加料門使得設備結(jié)構(gòu)簡化，成本降低，方便實用；采用大抽速變頻控制的600升/秒渦輪分子泵和8升/秒直連機械泵，抽速快并能獲得更高的真空環(huán)境，使得產(chǎn)品質(zhì)量更好，且真空環(huán)境無油污染，操作方便，易于維護；尤其是設有自澆鑄裝置，使設備澆鑄樣品成功率大幅提高。
文檔編號F27B17/02GK201593917SQ20102011688
公開日2010年9月29日 申請日期2010年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月23日
發(fā)明者夏民榮, 方學鋒, 楊揚, 楊曉虎, 鄭捷 申請人:杭州大華儀器制造有限公司