[發(fā)明專利]薄壁鑄件鑄造用真空感應爐及鑄造薄壁鈦合金鑄件的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310314705.6 | 申請日： | 2013-07-24 |
| 公開（公告）號： | CN103394674A | 公開（公告）日： | 2013-11-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 屈銀虎;劉新峰;王鳳;梁濤 | 申請（專利權(quán)）人： | 西安工程大學 |
| 主分類號： | B22D27/04 | 分類號： | B22D27/04 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務(wù)所 61214 | 代理人： | 羅笛 |
| 地址： | 710048 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 薄壁 鑄件 鑄造 真空 感應爐 鈦合金 方法 | ||
1.薄壁鑄件鑄造用真空感應爐，其特征在于，包括有真空感應爐殼體（2），所述真空感應爐殼體（2）上端設(shè)置有真空爐上蓋，所述真空感應爐殼體（2）內(nèi)對稱設(shè)置有熔煉腔和澆注腔，所述熔煉腔內(nèi)設(shè)置有熔煉裝置（1），所述澆注腔內(nèi)設(shè)置有加熱澆注裝置（3），所述熔煉腔與澆注腔的上部與所述真空爐上蓋之間設(shè)置有所述熔煉裝置（1）的翻轉(zhuǎn)空間，所述真空感應爐殼體（2）外還設(shè)置有無線熱電偶溫度變送器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁鑄件鑄造用真空感應爐，其特征在于，所述熔煉裝置（1），包括有坩堝和翻轉(zhuǎn)架，所述坩堝的外壁上設(shè)置有電感線圈，所述坩堝固定于所述翻轉(zhuǎn)架內(nèi)，所述翻轉(zhuǎn)架依次與翻轉(zhuǎn)機構(gòu)及翻轉(zhuǎn)電控按鈕連接，所述翻轉(zhuǎn)電控按鈕設(shè)置于所述真空感應爐殼體（2）的外壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁鑄件鑄造用真空感應爐，其特征在于，所述爐體上蓋上設(shè)置有有機玻璃窗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁零件鑄造用真空感應爐，其特征在于，所述加熱澆注裝置（3），包括有加熱澆注裝置殼體（8），所述加熱澆注裝置殼體（8）的下端與所述真空感應爐殼體（2）底部固定連接，所述加熱澆注裝置殼體（8）的頂部設(shè)置有凹臺，澆注內(nèi)膽（6）與所述加熱澆注裝置殼體（8）頂部的凹臺間隙配合，所述澆注內(nèi)膽（6）的上部設(shè)置有導流裝置（15），所述澆注內(nèi)膽（6）的下部設(shè)置有加熱裝置，所述加熱裝置與所述加熱澆注裝置殼體（8）之間的空余部分填充有保溫材料（9）；
所述無線熱電偶溫度變送器包括有熱電偶探針（4）和熱電偶顯示屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄壁鑄件鑄造用真空感應爐，其特征在于，所述導流裝置（15），包括有導流槽（5）和設(shè)置于導流槽（5）下端的澆注口（14），所述澆注口（14）與所述澆注內(nèi)膽（6）連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄壁鑄件鑄造用真空感應爐，其特征在于，所述加熱裝置，包括有加熱爐膽（10），所述加熱爐膽（10）的外壁上纏繞有加熱絲（7），所述加熱絲（7）與所述加熱爐膽（10）四周的間隙相等；
所述熱電偶探針（4）設(shè)置于所述加熱澆注裝置殼體（8）的保溫材料（9）內(nèi)，靠近加熱爐膽（10）一側(cè)壁處，所述熱電偶顯示屏設(shè)置于所述真空感應爐殼體（2）外部。
7.薄壁鑄件鑄造用真空感應爐鑄造鈦合金薄壁鑄件的方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：
步驟1、將鈦合金金屬固體放入真空感應爐殼體（2）內(nèi)的坩堝中，啟動冷卻水循環(huán)，水壓表顯示正常后啟動真空系統(tǒng)，調(diào)整真空感應爐殼體（2）內(nèi)的氣壓值：
步驟2、將步驟1中的鈦合金金屬固體進行熔煉和鑄型預熱處理；
步驟3、將經(jīng)步驟2鑄型預熱處理的鈦合金金屬液澆注到澆注內(nèi)膽（6）內(nèi)；
步驟4、打開真空爐上蓋，先取出導流裝置（15），將導流裝置（15）置于烘箱中烘干，再取出澆注內(nèi)膽（6）中的薄壁鈦合金鑄件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄壁鑄件鑄造用真空感應爐鑄造鈦合金薄壁鑄件的方法，其特征在于，所述步驟1具體按照以下步驟實施：
步驟1.1、取鈦合金金屬固體，其中鈦合金金屬固體為Ti-6Al-4V；
步驟1.2、將步驟1.1中的鈦合金金屬固體放入真空感應爐殼體（2）內(nèi)的坩堝中，鈦合金金屬固體的體積不超過坩堝體積的80%；
步驟1.3、先啟動冷卻水循環(huán)，再將真空系統(tǒng)與真空感應爐殼體（2）內(nèi)連通，對真空感應爐殼體（2）內(nèi)進行抽真空，待真空感應爐殼體（2）內(nèi)的氣壓值為0.01Pa，關(guān)閉真空系統(tǒng)；
步驟1.4、關(guān)閉真空系統(tǒng)后，將氬氣瓶與真空感應爐殼體（2）內(nèi)連接，向真空感應爐殼體（2）內(nèi)輸入氬氣，利用氬氣進行一次或多次沖刷，待外接的機械壓力表上顯示的壓力值為0.02MPa～0.08MPa，停止給真空感應爐殼體（2）內(nèi)供應氬氣。
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