[發明專利]一種對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐及方法

有效

• 申請號: 201210555503.6
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103882509A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 尹中榮;孫照富
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C30B13/16
• 分類號: C30B13/16;C30B28/08
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 朱麗華

1.一種對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其包括：置于工作臺之上的爐體、置于爐體內的環形電子槍和固料裝置，所述的環形電子槍熔煉時套在物料的外圈，并配設制冷系統、真空機組及控制面板的搖臂機構；其特征在于：

所述的固料裝置包括一對固定在爐體上、下端的可旋轉及上下調整的棒料夾頭；

還具有一熔煉時可帶動電子槍上下移動的電子槍升降系統，該電子槍升降系統包括一組分別由伺服電機驅動的絲杠和一電子槍的托置板，該對絲杠分設在熔煉時的物料兩側，所述電子槍的托置板水平固定在該對雙絲杠上。

2.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：所述可旋轉及上下調整的棒料夾頭為不同速旋轉；如不同速旋轉則速度的最大極限是2轉/分鐘。

3.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：所述電子槍電源采用負高壓電源，所述真空機組采用渦輪分子泵作為主泵的高真空機組。

4.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：還配設一對雙導軌立柱，與所述的一對雙絲杠均勻分設在熔煉時物料的四周，所述電子槍的托置板沿該對雙導軌立柱上下移動。

5.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：具有多工位觀察窗，是在窗口處安裝有一組可輪換使用、整體更換的觀察用玻璃片。

6.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：配有快速更換夾頭的裝置。

7.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：配設充氬氣自動控制系統。

8.根據權利要求1所述的對物料進行懸浮區域提純的電子束區熔爐，其特征在于：配設遠程控制系統，包括在該電子束區熔爐上安設一組可實時監測熔煉物料長度的傳感器，在工作臺上設實時顯示屏傳感器的信號輸出傳送給遠端控制的計算機，由計算機實施遠程控制，并在工作臺上實時顯示。

9.一種通過電子束對物料進行懸浮區域提純的方法，采用權利要求1所述的電子束區熔爐，同時還具有下列結構：同時配設一對雙絲杠及一對雙導軌立柱，分設在熔煉時物料的四周，電子槍的托置板沿該組雙絲杠及雙導軌立柱上下移動；可旋轉且能上下調整的棒料夾頭；采用負高壓電源作為電子槍電源；配有快速更換夾頭的裝置；氬氣制冷系統；

其特征在于方法如下：

a）調整上下的棒料夾頭夾好待熔煉的物料后，啟動工作電源及環形電子槍的引束，使環形電子槍開始在雙絲杠、雙導軌立柱以及伺服電機的共同作用下沿著物料的下端至上端開始移動，并保持移動速度滿足待熔煉物料的工藝要求，且同時啟動上、下棒料夾頭旋轉；

b）按該待熔煉物料的工藝要求分別調整上、下棒料夾頭的旋轉速度，并實時查看該待熔煉物料的長度；

c）當待熔煉物料的長度達到規定后，停止環形電子槍的工作，并開啟制冷系統快速向爐內充氬氣。

10.根據權利要求9所述的通過電子束對高溫難熔物料進行懸浮區域提純的方法，其特征在于：至少配設多工位觀察窗，工作人員通過多工位觀察窗；還選擇性的配設遠程控制系統，通過一組設置在電子束區熔爐上的可實時監測熔煉物料長度的傳感器獲得數據，實時顯示在電子束區熔爐工作臺上所設的顯示屏上；工作人員通過顯示屏實時查看待熔煉物料的長度。