[發(fā)明專利]高溫合金的熔煉與成型裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810529150.X
• 申請(qǐng)日: 2018-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN108677042B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王書杰;孟靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧宏基電力設(shè)備制造有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/02
• 分類號(hào): C22C1/02;B22D13/06;B22D13/10;B22D27/04;B22D27/02
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 王藝偉

1.一種高溫合金的熔煉與成型裝置，其特征在于：包括容器狀的水冷銅坩堝基體（3），沿所述水冷銅坩堝基體（3）的內(nèi)壁上設(shè)置有若干個(gè)水冷銅坩堝（1），且所述水冷銅坩堝（1）在同一高度處，并沿所述水冷銅坩堝基體（3）內(nèi)壁的圓周設(shè)置，在所述水冷銅坩堝基體（3）外設(shè)置有與所述水冷銅坩堝（1）一一對(duì)應(yīng)的鑄造模具（4），所述水冷銅坩堝（1）與所述鑄造模具（4）之間通過直澆道（5）進(jìn)行連通，電極旋轉(zhuǎn)軸（12）的一端位于所述水冷銅坩堝基體（3）的外側(cè)，與離心機(jī)的動(dòng)力輸出端連接，電極旋轉(zhuǎn)軸（12）的另一端位于所述水冷銅坩堝基體（3）內(nèi)，并與主電極（8）的一端連接，與水冷銅坩堝（1）一一對(duì)應(yīng)的熔煉電極（2）位于所述主電極（8）的外側(cè)壁上，且熔煉電極（2）的端部與水冷銅坩堝（1）之間保持有間隙，該間隙構(gòu)成熔煉電極（2）的放電空間，當(dāng)所述熔煉電極（2）通電后在水冷銅坩堝（1）與熔煉電極（2）之間形成等離子電弧（11），所述水冷銅坩堝基體（3）的下側(cè)設(shè)置有水冷銅坩堝基體旋轉(zhuǎn)支撐（13），水冷銅坩堝基體旋轉(zhuǎn)支撐（13）通過絕緣連接件（14）與所述電極旋轉(zhuǎn)軸（12）連接，所述水冷銅坩堝基體（3）的外側(cè)設(shè)置有磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置，所述磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置用于向水冷銅坩堝基體（3）內(nèi)施加周期變化磁場(chǎng)；

熔煉期間在離心機(jī)的作用下多個(gè)熔煉電極（2）與多個(gè)水冷銅坩堝（1）同時(shí)做離心運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在水冷銅坩堝基體（3）中通過磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置施加變化磁場(chǎng)，熔體（7）在離心力、坩堝支撐力、洛倫茲力及表面張力的作用下處于力學(xué)平衡狀態(tài)；熔煉結(jié)束后，加速電極旋轉(zhuǎn)軸（12）的離心運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過控制磁場(chǎng)產(chǎn)生裝置改變磁場(chǎng)變化，使磁場(chǎng)產(chǎn)生的洛倫茲力與離心力同向，使得熔體加速通過直澆道（5）快速充型進(jìn)入鑄造模具（4）中，實(shí)現(xiàn)精密鑄造成型。

2.如權(quán)利要求1所述的高溫合金的熔煉與成型裝置，其特征在于：所述裝置還包括絕緣支撐（9），所述絕緣支撐（9）位于所述熔煉電極（2）與主電極（8）的連接處，通過所述絕緣支撐（9）將熔煉電極（2）與熔煉電極（2）之間的端部分開，熔煉電極（2）可在絕緣支撐（9）中的槽內(nèi)上下擺動(dòng)，在離心力作用下調(diào)整與高溫高活性金屬合金料之間的距離。

3.如權(quán)利要求1所述的高溫合金的熔煉與成型裝置，其特征在于：所述水冷銅坩堝（1）與水冷銅坩堝基體（3）之間的內(nèi)部具有空腔，所述空腔形成循環(huán)水道（10）。

4.如權(quán)利要求1所述的高溫合金的熔煉與成型裝置，其特征在于：所述電極旋轉(zhuǎn)軸（12）通過電刷為所述主電極（8）供電，所述主電極（8）再為所述熔煉電極（2）供電，通過熔煉電極（2）放電進(jìn)行高溫合金的熔煉。

5.如權(quán)利要求1所述的高溫合金的熔煉與成型裝置，其特征在于：所述鑄造模具（4）通過鑄造模具連接件（6）連接到所述水冷銅坩堝基體（3）的外壁上，所述鑄造模具連接件（6）使用石墨或者石英材料制作，在鑄造成型后，當(dāng)直澆道（5）中存在殘余凝固的合金而無(wú)法脫模時(shí)，鑄造模具連接件（6）可被破碎，通過切割將殘余在直澆道（5）內(nèi)的合金切斷，取出成型的零件。