一种合金感应熔化、真空一体炉的制作方法

1.本实用新型属于合金感应熔化真空技术领域，具体涉及一种合金感应熔化、真空一体炉。


背景技术：

2.高合金、洁净钢、节能环保低碳的特殊钢新材料是目前市场的趋势，目前各种各样牌号的高合金、洁净的特殊钢已经被广泛应用在国民经济各行各业的关键领域，这类特殊钢品种多而且用量少，且这些品种大部分先采用电弧炉或中频炉在常压下熔化冶炼，用以基本达到合金数量牌号，然后将合金溶液倒到钢包中，钢包耐火材料会使合金钢液温度降低50-60度，然后再把盛着合金溶液的钢包吊入真空罐体内，盖上盖对合金液抽真空，脱钢液内的气体夹杂物，进行真空精炼，在真空状态下合金钢液温度每分钟降的更快达3-9度不止，所以抽不了多长时间就得停真空泵、停止抽气，达不到真空效果，合金钢液内部“氢”、“氧”、“氮”气体降不下来，导致由于气体夹杂物而“不洁净”，大大影响高合金、洁净特殊钢的综合机械性能，钢水回炉也时有发生，而这类钢合金“洁净钢”的品种多而且用量少，冶炼的炉子吨位又不大，所以既不节能也达不到真空效果，温度低，时间短，抽真空效果差，导致所炼高合金、洁净特殊钢质量差、性能差。同时电弧炉采用碳质电极起弧导电，电弧会使合金钢液中的合金烧损、电极会使合金液增碳，造成污染；所以针对高合金“洁净”特殊钢用量少、品种多、炉子小、冶炼和抽真空不同炉，钢液温降大，抽真空时间不足，真空度低，脱气效果差、能耗大等等一系列问题，特种冶炼装备的研发势在必行。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种合金感应熔化、真空一体炉，其设计新颖合理，将合金的熔炼和抽真空在同一个炉体内完成，温降低，抽真空持续时间长，合金钢液脱气效果好，热效率高，合金收得率高，节能降耗、实现成本低，差异化、精准化、氩气搅拌均匀化调整合金能力强，合金洁净且特殊钢质量性能好，使用效果好，便于推广使用。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：包括主控机、两个一体炉、给两个一体炉供电的供电电源和对两个一体炉抽真空的抽真空机构，所述一体炉包括铰接安装在支架上的炉体、与炉体配合的炉盖和对炉盖进行操作的炉盖提升旋开装置，炉体底部外侧设置有底吹氩装置，炉体底部内侧设置有底吹氩搅拌器，炉体包括炉衬、包裹在炉衬外侧的感应熔化器和设置在感应熔化器外侧的真空炉壳，炉盖包括与炉衬顶部配合的内炉盖和设置在内炉盖外侧且与真空炉壳配合的外炉盖，内炉盖上开设有多个通孔，真空炉壳顶部与外炉盖配合位置处设置有法兰和密封圈；
5.所述供电电源包括变压器和与变压器输出端连接且给感应熔化器供电的感应熔化器电源；
6.所述抽真空机构包括抽真空设备、真空管路主管和两组分别给两个一体炉抽真空的真空管道，所述真空管道包括与真空炉壳连通的炉体真空管路、与外炉盖连通的炉盖真空管路、以及与炉体真空管路和炉盖真空管路均连通的真空管路支管，真空管路主管的一端通过倒u形连接管与真空管路支管远离炉体真空管路和炉盖真空管路的一端连通，真空管路主管的一端依次通过粗过滤器和精过滤器与真空泵组连接，真空泵组由主控机控制。
7.上述的一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：所述感应熔化器和真空炉壳之间通过连接杆固定连接。
8.上述的一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：所述真空炉壳顶部一侧通过铰接轴与支架铰接。
9.上述的一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：所述炉衬顶部一侧设置有炉嘴。
10.上述的一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：所述底吹氩装置依次穿过真空炉壳和炉衬底壁伸入至炉衬内的熔池中。
11.上述的一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：所述感应熔化器电源通过水冷电缆给感应熔化器供电。
12.上述的一种合金感应熔化、真空一体炉，其特征在于：所述粗过滤器和精过滤器通过过滤器连接管与真空泵组连接。
13.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
14.1、本实用新型通过设置两个一体炉，一个一体炉工作，另一个一体炉备用，一体炉包括铰接安装在支架上的炉体、与炉体配合的炉盖和对炉盖进行操作的炉盖提升旋开装置，炉盖提升旋开装置便于打开并移动炉盖，炉体包括炉衬、包裹在炉衬外侧的感应熔化器和设置在感应熔化器外侧的真空炉壳，将合金的熔炼和抽真空在同一个炉体内完成，避免倾倒合金钢水，温降低，抽真空持续时间长，合金钢液脱气效果好，热效率高，合金收得率高，节能降耗、实现成本低，差异化、精准化、氩气搅拌均匀化调整合金能力强，便于推广使用。
15.2、本实用新型通过设置感应熔化器电源给感应熔化器供电，实现合金的熔炼，待合金熔炼完成，切断电源，吹氩搅拌固体夹杂物物理搅拌上浮，利用主控机控制真空泵组对合金抽真空，炉衬避免倾倒合金钢水引入的杂质，合金洁净且特殊钢质量性能好，使用效果好。
16.3、本实用新型设计新颖合理，通过设置两组真空管道分别与两个一体炉对应，利用一套抽真空设备选择对任一个一体炉抽真空，其中，真空管路主管的一端通过倒u形连接管与真空管路支管远离炉体真空管路和炉盖真空管路的一端连通，切换效果好，便于推广使用。
17.综上所述，本实用新型设计新颖合理，将合金的熔炼和抽真空在同一个炉体内完成，温降低，抽真空持续时间长，合金钢液脱气效果好，热效率高，合金收得率高，节能降耗、实现成本低，差异化、精准化、氩气搅拌均匀化调整合金能力强，合金洁净且特殊钢质量性能好，使用效果好，便于推广使用。
18.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
19.图1为本实用新型的结构示意图。
20.图2为本实用新型一体炉的结构示意图。
21.附图标记说明:
22.1—真空泵组；2—精过滤器；3—粗过滤器；
23.4—过滤器连接管；5—真空管路主管；6—倒u形连接管；
24.7—真空管路支管；8—炉体真空管路；9—炉盖真空管路；
25.10—炉体；11—炉盖；12—底吹氩搅拌器；
26.13—炉盖提升旋开装置；14—变压器；
27.15—感应熔化器电源；16—水冷电缆；
28.17—炉衬；18—感应熔化器；
29.19—连接杆；20—真空炉壳；21—支架；
30.22—铰接轴；23—密封圈；24—炉嘴；
31.25—内炉盖；26—外炉盖；27—底吹氩装置。
具体实施方式
32.如图1和图2所示，本实用新型包括主控机、两个一体炉、给两个一体炉供电的供电电源和对两个一体炉抽真空的抽真空机构，所述一体炉包括铰接安装在支架21上的炉体10、与炉体10配合的炉盖11和对炉盖11进行操作的炉盖提升旋开装置13，炉体10底部外侧设置有底吹氩装置27，炉体10底部内侧设置有底吹氩搅拌器12，炉体10包括炉衬17、包裹在炉衬17外侧的感应熔化器18和设置在感应熔化器18外侧的真空炉壳20，炉盖11包括与炉衬17顶部配合的内炉盖25和设置在内炉盖25外侧且与真空炉壳20配合的外炉盖26，内炉盖25上开设有多个通孔，真空炉壳20顶部与外炉盖26配合位置处设置有法兰和密封圈23；
33.所述供电电源包括变压器14和与变压器14输出端连接且给感应熔化器18供电的感应熔化器电源15；
34.所述抽真空机构包括抽真空设备、真空管路主管5和两组分别给两个一体炉抽真空的真空管道，所述真空管道包括与真空炉壳20连通的炉体真空管路8、与外炉盖26连通的炉盖真空管路9、以及与炉体真空管路8和炉盖真空管路9均连通的真空管路支管7，真空管路主管5的一端通过倒u形连接管6与真空管路支管7远离炉体真空管路8和炉盖真空管路9的一端连通，真空管路主管5的一端依次通过粗过滤器3和精过滤器2与真空泵组1连接，真空泵组1由主控机控制，主控机为计算机。
35.需要说明的是，通过设置两个一体炉，一个一体炉工作，另一个一体炉备用，一体炉包括铰接安装在支架21上的炉体10、与炉体10配合的炉盖11和对炉盖11进行操作的炉盖提升旋开装置13，炉盖提升旋开装置13便于打开并移动炉盖11，炉体10包括炉衬17、包裹在炉衬17外侧的感应熔化器18和设置在感应熔化器18外侧的真空炉壳20，将合金的熔炼和抽真空在同一个炉体内完成，避免倾倒合金钢水，温降低，抽真空持续时间长，合金钢液脱气效果好，热效率高，合金收得率高，节能降耗、实现成本低，差异化、精准化、氩气搅拌均匀化调整合金能力强；通过设置感应熔化器电源15给感应熔化器18供电，实现合金的熔炼，待合金熔炼完成，切断电源，吹氩搅拌固体夹杂物物理搅拌上浮，利用主控机控制真空泵组对合
金抽真空，炉衬避免倾倒合金钢水引入的杂质，合金洁净且特殊钢质量性能好，使用效果好；通过设置两组真空管道分别与两个一体炉对应，利用一套抽真空设备选择对任一个一体炉抽真空，其中，真空管路主管5的一端通过倒u形连接管6与真空管路支管7远离炉体真空管路8和炉盖真空管路9的一端连通，切换效果好。
36.本实施例中，所述感应熔化器18和真空炉壳20之间通过连接杆19固定连接。
37.本实施例中，所述真空炉壳20顶部一侧通过铰接轴22与支架21铰接。
38.本实施例中，所述炉衬17顶部一侧设置有炉嘴24。
39.本实施例中，所述底吹氩装置27依次穿过真空炉壳20和炉衬17底壁伸入至炉衬17内的熔池中。
40.本实施例中，所述感应熔化器电源15通过水冷电缆16给感应熔化器18供电。
41.本实施例中，所述粗过滤器3和精过滤器2通过过滤器连接管4与真空泵组1连接。
42.本实用新型使用时，利用感应熔化器18作用于炉衬17内的合金金属原料，感应熔化器电源15通过水冷电缆16给感应熔化器18供电，把电能输送到感应熔化器18，进而熔化冶炼炉体10内的合金和返还材料以及添加剂，熔化完毕后，打开底吹氩装置27，通过底吹氩搅拌器12吹氩搅拌，调整完毕，切断感应熔化器电源15，盖上炉盖11，主控机控制真空泵组1逐级开启真空泵开始抽真空，抽到所需真空度并保持真空时间，到合格产品为止，其中，抽真空时，一体炉下部的底吹氩装置27向炉体内部通氩气搅拌合金液，以利于高效真空脱气、夹杂物上浮、温度均匀、成分均匀。
43.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。