雙電源真空感應熔鑄退火爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種真空爐，具體涉及一種上方為真空感應熔鑄爐，下方為電阻式真空退火爐的新型雙室爐。
【背景技術】
[0002]真空感應熔煉爐是在真空條件下，利用中頻感應加熱原理，使金屬熔化的真空冶煉成套設備。是生產鎳基高溫合金、鈦合金、不銹鋼、超高強度鋼等特種合金材料的重要冶煉設備。
[0003]真空退火爐是將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然后以適宜速度冷卻的一種金屬熱處理設備。主要目的是:(I)釋放應力，(2)增加材料延展性和韌性，(3)產生特殊顯微結構。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是在有限的空間結構中，同時實現感應熔鑄和真空退火兩種功能，并將兩種工藝有機結合，可以達到節(jié)省時間、節(jié)約能源等作用。
[0005]采用的技術方案是:
[0006]雙電源真空感應熔鑄退火爐上部為中頻感應電源加熱的真空感應熔鑄爐，下部為可控硅電源加熱的外熱式真空退火爐。兩爐體中間聯通，一起抽真空。工作流程為:頂部電動桿提起上面真空感應熔鑄爐爐體，裝入坩禍及物料；降下熔鑄爐爐體、密封，抽真空；感應線圈加熱，物料熔化，流入坩禍；真空退火爐預熱；坩禍下降至退火爐內退火；退火完成后升起坩禍，冷卻；提起熔鑄爐爐體，取料。
[0007]感應熔煉量:10Kg，功率:100KW，感應器最高加熱溫度(石墨工件):彡1600°C，系統極限真空(空載、冷態(tài)K 5.0 X 14Pa,系統壓升率:<0.5 Pa/h，電阻加熱系統最高加熱溫度:彡800°C，平均升溫速率(室溫至600°C，石墨工件):5°C /min~10°C /min。
[0008]特點如下:
[0009]1、感應熔煉爐采用石英玻璃管密封，外面是水冷感應線圈。感應線圈采用軟線與電源及冷卻水連接，以滿足上下移動需要。
[0010]2、石英管下方端面處設密封槽，使用C型密封圈，密封槽下方開冷卻水線防止膠圈過熱。
[0011 ] 3、石英管上方由壓蓋壓緊，下方爐底中央開孔，方便坩禍通過，并與下方退火爐公用一套真空系統。
[0012]4、退火爐采用外熱式結構，莫來石保溫層預埋鎳鉻電阻絲作為加熱器。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的整體結構示意圖
[0014]圖2是真空感應熔鑄爐結構示意圖
[0015]圖3是真空退火爐的結構示意圖
[0016]圖4是真空系統的結構示意圖
【具體實施方式】
[0017]雙電源真空感應熔鑄退火爐由真空感應熔鑄爐爐體1、提升機構2、真空退火爐3、坩禍移動機構4、真空系統5和電源系統及自動控制系統等組成。
[0018]感應熔鑄爐1由上蓋板6、下蓋板7、石英罩(雙層）8、感應器(位于石英罩外）9、導向滑輪10組成一個整體。通過提升機構2可上、下移動（多600mm)，感應器9下緣距下蓋板7上端面200mm，以此為基準位置，感應器9上、下可調，調節(jié)距離±20mm。石英罩8內層透明，外層不透明。感應熔鑄爐1金屬構件(不含感應器）選用奧氏體不銹鋼。
[0019]提升機構2采用電動拉桿結構，其升降桿感應熔鑄爐1上爐蓋6連接。機構最大提升距離：彡600mm，最大提升重量：彡250kgKg，升降速度0. 03-0. 07m/s。機構具備電動手動提升模式，并可適時進行切換。
[0020]真空退火爐3包括爐殼11，鎳鉻加熱帶12和莫來石保溫層13，是電阻加熱元件及模具的安放位置，也是真空獲得設備接口和熱偶測溫元件的引出位置。加熱系統采用外熱式，利用可控硅電源供電。真空退火爐3外壁在工作過程（3h)中最大溫升：<40°C。真空退火爐3內有模具托盤，通過升降桿與爐外的澆鑄機構4相連。真空退火爐3金屬構件(不含鎳鉻加熱帶12)均采用不銹鋼。
[0021]坩禍移動機構4位于真空退火爐3外，采用電動推桿結構，通過推桿與真空退火爐3內的模具托盤相連，托盤在真空退火爐3內可上、下移動，移動速度：0. 02m/s~0. 04m/s可調，其行程分兩檔，澆鑄檔：0~20_，裝卸檔：以將托盤頂至手套箱底板面為準。澆鑄機構傳動平穩(wěn)，沖擊小。機構具備電動手動提升模式，并能適時進行切換。
[0022]真空系統5采用兩級真空系統，包括主閥14，高真空油擴散栗15，旋片機械栗16。經拋光處理的全不銹鋼管路(含不銹鋼金屬波紋管)，采用進口寬量程真空檢測系統，機組應具備停電保護功能，預留檢漏口（不用時密封)，工作中可適時沖入保護性氣體。
【主權項】
1.雙電源真空感應熔鑄退火爐，其特征在于，設備上部為中頻感應電源加熱的真空感應熔鑄爐，下部為可控硅電源加熱的外熱式真空退火爐，兩爐體中間聯通，一起抽真空。2.根據權利要求1所述的雙電源真空感應熔鑄退火爐，其特征在于，上部的感應熔煉爐采用石英玻璃管密封，外面是水冷感應線圈，感應線圈采用軟線與電源及冷卻水連接，以滿足上下移動需要；而石英管下方端面處設密封槽，使用C型密封圈，密封槽下方開冷卻水線防止膠圈過熱；石英管上方由壓蓋壓緊，下方爐底中央開孔，方便坩禍通過，并與下方退火爐公用一套真空系統。3.根據權利要求1所述的雙電源真空感應熔鑄退火爐，其特征在于，下部的退火爐采用外熱式結構，莫來石保溫層預埋鎳鉻電阻絲作為加熱器。
【專利摘要】本實用新型的目的是在有限的空間結構中，同時實現感應熔鑄和真空退火兩種功能，并將兩種工藝有機結合，可以達到節(jié)省時間、節(jié)約能源等作用。采用的技術方案是：雙電源真空感應熔鑄退火爐上部為中頻感應電源加熱的真空感應熔鑄爐1，下部為可控硅電源加熱的外熱式真空退火爐3。兩爐體中間聯通，一起抽真空。工作流程為：頂部提升機構2提起上面真空感應熔鑄爐爐體1，裝入坩堝及物料；降下熔鑄爐爐體1、密封，抽真空；感應線圈加熱，物料熔化，流入坩堝；真空退火爐3預熱；坩堝移動機構4下降至退火爐3內退火；退火完成后坩堝移動機構4升起坩堝，冷卻；提起熔鑄爐爐體1，取料。
【IPC分類】C21D1/26, F27B14/04, F27B14/14, F27B14/08
【公開號】CN204944162
【申請?zhí)枴緾N201520584361
【發(fā)明人】胡丹萍
【申請人】沈陽威泰科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月6日