[實用新型]一種鈹銅冶煉、鑄錠用真空熔煉爐

有效

• 申請號: 201420242496.9
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN203936337U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 舒永春;趙皓;劉衛國;蔡力
• 申請（專利權）人: 寧夏新和新材科技有限公司
• 主分類號: B22D7/00
• 分類號: B22D7/00;F27B14/04
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 古玲玉

技術領域

本實用新型涉及一種真空熔煉爐，特別是涉及一種鈹銅冶煉、鑄錠用真空熔煉爐。

背景技術

鈹銅合金是一種析出硬化型合金，它是機械性能、物理性能、化學性能及抗蝕性能良好結合的唯一有色合金，經固溶和時效熱處理后，具有與特殊鋼相當的高強度極限、彈性極限、屈服極限和疲勞極限，同時又具備高的導電率、導熱率、高硬度和耐磨性、高的蠕蝕性能，還具有良好的鑄造性能、非磁性和沖擊時無火花導電性能。

由于鈹銅合金具備許多優異性能，它的使用越來越廣泛，已經成為國民經濟建設中不可缺少的重要工業材料。國外鈹銅合金主要應用于汽車電器制造、計算機和電訊行業。此外，鈹銅合金在航空航天、家用電器、電子儀器、機械、海底電纜、石油、煤炭等行業也有著廣泛的應用

然而，由于鈹的一些特性，在銅中加入少量鈹后，與常規銅合金（如紫銅、黃銅等）相比，其性質發生了巨大改變，具體表現為硬態效應明顯、熔煉溫度提高、熔體流動性變差等問題，同時目前鈹銅合金的鑄造均采用常規的澆鑄方式，在澆鑄過程中由于鈹銅氧化，造成鑄件內部容易形成疏松、空洞和夾雜等各種鑄造缺陷，從而嚴重影響后續的壓力加工和機械加工。

發明內容

本實用新型的目的是解決現有技術存在的缺陷，提供一種熔煉和澆注均在真空狀態下進行的一種鈹銅冶煉、鑄錠用真空熔煉爐。

本實用新型的技術方案是：一種鈹銅冶煉、鑄錠用真空熔煉爐，包括真空熔煉爐爐體、抽真空裝置、電氣控制裝置，其特征在于放置在爐體內的熔煉坩堝是由坩堝、包裹在坩堝外的加熱裝置和套在加熱裝置上的外殼體組成，在外殼體兩側對應位置安裝有支撐短軸，熔煉坩堝通過兩側的支撐短軸安裝在爐體內的支架上，其中一側的支撐短軸與連接軸一端相連，連接軸另一端穿過爐體與旋轉裝置相連，連接軸與爐體之間采用可旋轉密封連接；在熔煉坩堝一側放置有澆注用的模具；在爐體上部安裝有用于對熔煉坩堝內的物料進行攪拌的攪拌裝置。

上述與連接軸相連的旋轉裝置為旋轉手柄或電機。

在上述爐體上安裝有測量熔煉坩堝內溫度的測溫裝置。

上述攪拌裝置是磁力攪拌裝置。

本實用新型采用在真空熔煉爐內進行熔煉、澆鑄的集成技術，同時在冶煉過程中通過對熔液的攪拌，可使鈹銅溶液中的雜質上浮，同時提高了熔液中各種元素的均勻性，可有效防止現有技術所采用的非真空澆鑄帶來的澆鑄過程中鈹銅氧化，所造成的鑄錠內部缺陷多、致密度差等問題，效提高了鈹銅鑄錠后期加工的成材率，降低加工成本。

采用本實用新型的技術方案，所獲得鑄錠的致密度在96%～98%之間，晶粒度在40～80μm之間，最大內部缺陷（空洞和夾雜）小于10mm。上述技術指標遠遠大于現有技術生產的鑄錠的相對應的技術指標，同時由于內部缺陷小、且少，加工過程中的成材率在70%以上，高于現有技術的50%左右，噸加工成本可降低30%以上。

附圖說明

附圖1為本實用新型專用設備的結構示意圖；

附圖2為本實用新型專用設備的俯視剖面圖；

附圖3為本實用新型專用設備中熔煉坩堝的結構示意圖；

附圖4為本實用新型專用設備中熔煉坩堝的俯視圖。

具體實施方式

如圖1、2、3、4所示，專用真空熔煉爐包括真空熔煉爐的爐體2、抽真空裝置、電氣控制裝置，其中抽真空裝置與爐體下部的排氣管8相連，電氣控制裝置用于控制真空熔煉爐的抽真空裝置、熔煉坩堝的加熱等。放置在爐體2內的熔煉坩堝3是由坩堝3-3、包裹在坩堝外的加熱裝置3-2和套在加熱裝置上的外殼體3-1組成，在外殼體兩側對應位置安裝有支撐短軸3-4，熔煉坩堝通過兩側的支撐短軸3-4和與支撐短軸相配的支撐座4安裝在爐體內的支架5上，其中一側的支撐短軸與連接軸11一端相連，連接軸另一端穿過爐體與旋轉裝置相連，連接軸與爐體之間采用可旋轉密封連接；上述旋轉裝置是安裝在連接軸上的旋轉手柄12，也可采用電機來帶動熔煉坩堝進行澆鑄。在專用真空熔煉爐上部有用于放置熔煉坩堝和澆注用的模具的人孔1。

在熔煉坩堝一側放置有澆注用的模具6，為保證模具的放置，在真空熔煉爐的爐體內的下部裝有水平的安裝板7用于澆鑄用的模具的放置；在爐體上部安裝有用于對熔煉坩堝內的物料進行攪拌的攪拌裝置9和測量熔煉坩堝內溫度的測溫裝置10，攪拌裝置是采用磁力驅動的磁力攪拌裝置。

通過上述實施例所生產的鈹銅合金鑄錠的致密度在96%以上，晶粒度在40～80μm之間，最大內部缺陷（空洞和夾雜）小于10mm。

通過對鈹銅合金加工企業的跟蹤調查，該加工工藝的設備所生產的鈹銅合金鑄錠，成材率在70%以上，高于現有技術的50%左右，噸加工成本可降低30%以上。