[發明專利]一種簡易熔煉裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201610969249.2
• 申請日: 2016-10-28
• 公開（公告）號: CN106524746B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 陳翠欣;馬寶軍;苗賽男
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: F27B3/08
• 分類號: F27B3/08;F27B3/10
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 趙鳳英;付長杰

1.一種簡易熔煉裝置，包括上部端蓋、中間玻璃罩和下部熔煉坩堝，上部端蓋、中間玻璃罩和下部熔煉坩堝依次同軸連接；

其特征在于所述下部熔煉坩堝包括可拆卸型漏斗形熔煉凹槽、試樣熔煉凹槽和進氣孔；試樣熔煉凹槽為半球形熔煉凹槽，所述漏斗形熔煉凹槽與試樣熔煉凹槽以整個下部熔煉坩堝的圓心為中心，呈對稱分布；

所述漏斗形熔煉凹槽包括漏斗部分和棒狀試樣模具部分，漏斗部分的下部與棒狀試樣模具部分的上部活動連接，漏斗部分的下端直徑小于棒狀試樣模具的直徑，漏斗部分的下端采用向上傾斜式。

2.根據權利要求1所述的簡易熔煉裝置，其特征在于所述漏斗部分的側壁與水平方向的夾角為45°，漏斗部分的下端向上傾斜的角度為5°～30°。

3.根據權利要求1所述的簡易熔煉裝置，其特征在于所述漏斗部分的下端向上傾斜的角度為10°。

4.根據權利要求1-3任一所述的簡易熔煉裝置，其特征在于所述上部端蓋包括固定架和旋轉臺，固定架與旋轉臺之間為過盈配合，旋轉臺插入到固定架中，在旋轉臺和固定架之間布置有呈環形分布的若干數量的滾珠，且固定架和旋轉臺為同軸安裝；

所述旋轉臺上設有旋轉臺通孔，且旋轉臺通孔中心到旋轉臺中心的距離與漏斗形熔煉凹槽的圓心到下部熔煉坩堝的圓心的距離相等；

所述固定架上開有半環形通孔，半環形通孔與所述的旋轉臺通孔共同構成電極孔，所述半環形通孔與旋轉臺同軸，焊槍從電極孔中插入，并且能夠隨旋轉臺旋轉，旋轉臺旋轉前，焊槍正垂直于試樣熔煉凹槽；旋轉臺旋轉后，焊槍正垂直于漏斗形熔煉凹槽。

5.根據權利要求4所述的簡易熔煉裝置，其特征在于固定架內設有上部端蓋冷卻水流通通道，側面開有上部端蓋進水孔和上部端蓋出水孔，上部端蓋進水孔和上部端蓋出水孔通過上部端蓋冷卻水流通通道連接，且上部端蓋進水孔開設在上部端蓋冷卻水流通通道的下部，上部端蓋出水孔開設在上部端蓋冷卻水流通通道的上部，上部端蓋進水孔和上部端蓋出水孔在俯視圖中在同一直徑上。

6.一種權利要求5所述的簡易熔煉裝置的使用方法，具體步驟如下：

1)打開裝置，用酒精清洗并用無塵布擦拭，再用吸塵器去除無塵布脫落的纖維；

2)清洗干凈后，將所需熔煉的金屬或合金材料放入試樣熔煉凹槽，封閉裝置，打開電源，接通冷卻水；

3)抽真空至1×10^-1Pa～1×10^-3Pa；

4)打開進氣孔，充入氬氣，當氣壓達到0Pa時，再次抽真空至1×10^-1Pa～1×10^-3Pa；

5)依次重復步驟3)和步驟4)2～4次，再次充入氬氣至0Pa；

6)通過調整焊槍上下的位置引弧，并且在熔煉過程中，通過上下調整電弧的位置，控制電流的大小，電流控制在80A～300A，當金屬或合金材料完全熔化后，使其在熔融態保持20s～60s，并調整電流在100A～170A，最大不超過200A；根據不同的實驗材料將試樣熔煉2～4遍，得到熔煉好的小型試樣；

7)待步驟6)熔煉好的小型試樣冷卻后，打開裝置，將該試樣放入漏斗形熔煉凹槽中，封閉裝置并180°旋轉旋轉臺；

8)依次重復步驟3)、步驟4)和步驟5)；

9)將置于漏斗形熔煉凹槽中的小型試樣完全熔化，在熔化時，先熔遠離漏斗形熔煉凹槽中心的小型試樣，待金屬液完全流入漏斗形熔煉凹槽的底部后熄弧；

10)打開出氣孔，待氣體排盡后，打開裝置并取樣；

11)斷水斷電斷氣，用酒精清洗整個裝置，即完成一次熔煉。