一种便于更换坩埚的烧结炉的制作方法

本实用新型属于烧结炉技术领域，具体涉及一种便于更换坩埚的烧结炉。

背景技术：

在粉末冶金行业，中频烧结炉作为加热炉，在中频炉感应线圈电流的作用下产生涡流而发热，在生产中起到发热、保温和均温的作用。目前，烧结炉内置坩埚一般选取钨钼等难熔金属材料采用粉末冶金或喷涂的工艺整体制作成型，生产周期长，成本高，受工装的影响，坩埚直径和高度不能制作太大。另有用钨钼板材铆接或焊接而成的坩埚，制作成本有所降低，但是一旦坩埚在使用后出现裂缝、掉边掉角等现象，就不可修复，影响工作效果直至报废。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种便于更换坩埚的烧结炉。

本实用新型所采用的技术方案是，一种便于更换坩埚的烧结炉，该坩埚为圆筒状，由至少两层难熔耐高温的金属圆环上下叠加放置拼成，每一层金属圆环都由至少两根弧形的金属条拼成；每一层的每一个金属条上都开设有竖向通孔，所有层形成自上而下贯通的通孔，通孔内插有与金属条同材质的金属杆，金属杆用于固定金属条，每一个金属条都被至少一根金属杆穿过；坩埚放置于烧结炉内的加热线圈内，坩埚底部位于炉底。

本实用新型的特点还在于：

金属条采用钼条、钼合金条、钨条或钨合金条；若采用钼条或钼合金条，其密度大于9.2×10³kg/m³；若采用钨条或钨合金条，其密度大于18.0×10³kg/m³。

金属圆环的横断面为矩形，长宽比为1:1～1.2。进一步地，金属圆环的横断面优选正方形。

进一步地，每一层弧形金属条的数量相等，均为3根或4根，且每一根金属条的尺寸相同。

进一步地，每一个弧形金属条都穿有两根金属杆。

进一步地，相邻两层金属圆环之间缝宽不超过2mm，相邻两根弧形金属条相接触的端面缝宽不超过2mm。

进一步地，不同层的金属条之间缝隙相错。

进一步地，坩埚的圆柱度不大于5mm，坩埚垂直度相对公差不大于0.5％，绝对公差不大于10mm。

进一步地，坩埚直径大于800mm。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的烧结炉在使用过程中，若坩埚某处金属条出现变形出格，仅需要更换新的金属条，便可继续投入使用，无需将整个坩埚替换，操作简单易行，维护费用低。且该坩埚的制作成本也低于目前所有的一体坩埚的制备工艺，降低了烧结炉的成本。本实用新型的烧结炉作为耐高温的发热体使用性能良好，维护费用低。

附图说明

图1是本实用新型的烧结炉内坩埚的结构示意图。

图中，1.坩埚，2.金属圆环，3.金属条，4.通孔，5.金属杆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型并不限于这些实施方式。

本实用新型的烧结炉与普通烧结炉外部结构相同，区别在于炉中坩埚不同，如图1所示，该坩埚1是将至少两层由钼条、钼合金条或钨条、钨合金条之类难熔耐高温金属制备的金属圆环2上下叠加放置，拼成一个整体，构成圆筒状的坩埚。每一层金属圆环2都由至少两根弧形的金属条3拼在一起。金属条3若采用钼条或钼合金条，其密度需大于9.2×10³kg/m³；若采用钨条或钨合金条，其密度需大于18.0×10³kg/m³。

金属圆环2上下表面为平面，相邻两层缝宽不超过2mm。金属圆环的横断面为矩形，长宽比为1:1～1.2，优选为正方形，以保证坩埚内壁和外壁均为光滑平面。同层弧形金属条3的端面为平面，相邻两个弧形金属条相接触的端面缝宽不超过2mm。每一层弧形金属条的数量相等，优选为3或4根，且每一层弧形金属条的弧长、弧度等尺寸完全相同。在将所有金属圆环2拼成一个整体时，采用错缝、压缝的拼接方式。每一层的每一个弧形金属条3上都开设有竖向通孔4，所有层形成自上而下贯通的通孔，通孔内插有与金属圆环同材质的金属杆5，金属杆5与通孔4为过盈配合。每一层的每一个弧形金属条3上都被至少一根金属杆5穿过，使得金属杆将上下层的金属条固定。每一个弧形金属条上都被两根金属杆穿过，可防止金属条在水平方向上移动，保证每一层金属圆环的形状稳定。所使用的金属杆在制备时，先经过高温烧结，然后必须再经过锻打、退火处理，方可用于固定金属圆环。拼成的坩埚圆柱度不大于5mm，坩埚垂直度相对公差不大于0.5％，绝对公差不大于10mm。

坩埚的直径和高度根据所用的中频烧结炉结构设计，金属圆环的层数结合烧结炉尺寸及工艺成本确定。坩埚的厚度与传统一体型坩埚相同。所需坩埚的直径大于800mm时，本实用新型的坩埚易于制备；所需坩埚的直径大于1500mm时，传统的一体型坩埚已无法制备，只能采用本实用新型方法制作的坩埚。

该坩埚放置于烧结炉内的加热线圈内，坩埚底部位于炉底，即可作为加热炉。在烧结炉使用过程中，若坩埚某处金属条出现变形出格，仅需要更换新的金属条，便可继续投入使用，无需将整个坩埚替换，操作简单易行，维护费用低。且该坩埚的制作成本也低于目前所有的一体坩埚的制备工艺。