专利名称：非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊装置。
背景技术：
真空电弧炉是在抽真空的炉体中用电弧直接加热熔炼金属的电炉。炉内气体稀薄，主要靠被熔金属的蒸气发生电弧，为使电弧稳定，一般供直流电。按照熔炼过程中电极是否消耗(熔化)，分为自耗炉和非自耗炉，工业上应用的大多数是自耗炉。非自耗式的电极是由高熔点电导性材料组成，尽可能保持稳定的一种电极，一般情况熔池就是炉料。所以非自耗真空电弧炉是在真空条件下充入氩气熔炼各种金属的设备。它由炉体、上电极、下电极及升降机构、真空系统及电源系统等组成。主要适用于在真空或保护气体条件下对少量(数十克至上百克)贵金属或合金材料进行熔化和制备。广泛应用于高纯金属，难熔金属，半导体材料及放射性材料的冶炼及稀土材料的熔炼。氩弧焊是电弧焊的一种，它是以氩气作为保护气体的电弧焊。由于焊缝受到氩气的保护，所以焊缝质量比较高。真空氩弧焊箱是在箱内充氩气，焊接钽、铌、钛等难熔稀有金属和一些特殊的材料。现在还没有同时具有非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置，只能分别用两个设备来加工，这样造成了很大的浪费。
发明内容本实用新型涉的目的在于提供一种非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置。本实用新型一种非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置，主要组成部件有 炉体、炉盖、电弧杆、基座，炉体是圆柱体的，炉体外层为铁壳，炉体内层为耐高温材料的保温层；炉体上部设有拱形的炉盖，炉盖由法兰和炉体连接，两法兰之间设有橡胶密封圈，整个炉子能抽真空。炉盖顶上设有电弧杆，杆内是空心的，电弧杆尾端设有进水口和出水口， 可以通水冷却，保护电极。电弧杆可以升降，伸入炉内的杆头连接钨棒或钨针。炉体前后设有观察窗，可以观察炉内的情况。炉体上设有一对手套口，手可以伸进炉内进行操作。炉体下部设炉体基座，使炉体和地绝缘。炉体上设有真空管道与由机械泵、罗兹泵和扩散泵组成的真空机组连接，通过真空管道和真空阀门连接到炉内，把炉内真空度抽到1 5X10-3 托，还设有电源柜与电弧和真空机组电连接。本实用新型涉非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置是根据非自耗真空电弧熔炼炉和真空氩弧焊机的原理，设计和制造。本实用新型组合装置既有非自耗真空电弧炉和真空氩弧焊机原有的功能，还增加了新的功能。主要的特点有1、由于有机组合了两种设备的结构，变压器，真空系统等重要部件可公用，使造价只有二台设备的一半价格。2、扩大了加工对象。可以有以下的新功能1)凡是怕氧化的金属都可以熔炼，扩大了加工对象；2)普通真空电弧炉只能浇铸锭，组合炉可以浇平板，最大可浇铸30 mmX150 mm的板；3)可以比氩弧焊机焊更簿的板，最簿可焊接0. 2 mm的簿板。
图1是本实用新型组合炉的结构示意图。图2是本实用新型熔炼时炉内的结构示意图。图3是本实用新型氩弧焊时炉内结构示意图。
具体实施方式
实施例1本实用新型涉非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置作为非自耗真空电弧熔炼。如图2所示是熔炼时炉内的结构示意图。主要组成部件有炉体1、炉盖3、电弧杆5、 基座2，炉体1是圆柱体的，炉体外层为铁壳，炉体内层为耐高温材料的保温层15 ；炉体上部设有拱形的炉盖3，炉盖3由法兰和炉体连接，两法兰之间设有橡胶密封圈，整个炉子能抽真空。炉盖顶上设有电弧杆5，杆内是空心的，电弧杆5尾端设有进水口 6和出水口 7，可以通水冷却，保护电极。电弧杆可以升降，伸入炉内的杆头连接钨棒18。炉体前后设有前观察窗4和后观察窗14，可以观察炉内的情况。炉体上设有一对手套口 13，手可以伸进炉内进行操作。炉体下部设炉体基座2，使炉体和地绝缘。炉体上设有真空管道17与由机械泵 10、罗兹泵11和扩散泵12组成的真空机组连接，通过真空管道和真空阀门9连接到炉内， 把炉内真空度抽到1 5X 10-3托，还设有电源柜8与电弧和真空机组电连接。炉体1内还设有坩埚16。电弧杆5上接钨棒18，作为非自耗电极，伸到坩埚(熔池)内，接近熔液表面，要熔炼的金属放在坩埚16内。由钨棒和要熔炼的金属之间的电弧产生高温，熔化金属。钨棒18 能上下移动，调整电极棒和金属液之间的距离，得到稳定的电弧。炉内是抽成1 5X10-3 托的真空，所以是真空熔炼。钨棒18只起电极作用，不熔化进入合金中，所以是非自耗电极。这种方法称为非自耗真空电弧熔炼。额定功率36 kW，电压380 V，工作频率50 Hz，单炉最大容量3 kg，平均日产量7 8 kg。实施例2本实用新型涉非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置作为真空氩弧焊。如图 3是氩弧焊时炉内结构示意图，主要组成部件有炉体1、炉盖3、电弧杆5、基座2，炉体1是圆柱体的，炉体外层为铁壳，炉体内层为耐高温材料的保温层15 ；炉体上部设有拱形的炉盖3，炉盖3由法兰和炉体连接，两法兰之间设有橡胶密封圈，整个炉子能抽真空。炉盖顶上设有电弧杆5，杆内是空心的，电弧杆5尾端设有进水口 6和出水口 7，可以通水冷却，保护电极。电弧杆可以升降，伸入炉内的杆头连接钨针观作为焊枪。炉体前后设有前观察窗4 和后观察窗14，可以观察炉内的情况。炉体上设有一对手套口 13，手可以伸进炉内进行操作。炉体下部设炉体基座2，使炉体和地绝缘。炉体上设有真空管道17与由机械泵10、罗兹泵11和扩散泵12组成的真空机组连接，通过真空管道和真空阀门9连接到炉内，把炉内真空度抽到1 5X10-3托，还设有电源柜8与电弧和真空机组电连接。炉体1内还设有不锈钢板20。要焊接的工件放在不锈钢板上进行焊接。操作者的双手从手套口伸入炉内进行操作。焊接时炉内是真空的，同时通氩气焊接，所以是真空氩弧焊。焊接和熔炼用同一个电源。最薄能焊0.2 mm的薄板。
权利要求1.一种非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置，主要组成部件有炉体、炉盖、电弧杆、基座，其特征在于炉体是圆柱体的，炉体外层为铁壳，炉体内层为耐高温材料的保温层；炉体上部设有拱形的炉盖，炉盖由法兰和炉体连接，两法兰之间设有橡胶密封圈，炉盖顶上设有电弧杆，杆内是空心的，电弧杆尾端设有进水口和出水口，电弧杆可以升降，伸入炉内的杆头连接钨棒或钨针；炉体前后设有观察窗，炉体上设有一对手套口，炉体下部设炉体基座；炉体上设有真空管道与由机械泵、罗兹泵和扩散泵组成的真空机组连接，真空管道通过真空阀门连接到炉内，并设有电源柜与电弧和真空机组电连接。
2.如权利要求1所述一种非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置，其特征在于 炉体内设有坩埚，电弧杆连接钨棒。
3.如权利要求1所述一种非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置，其特征在于 电弧杆连接钨针作为焊枪，炉体内设有不锈钢板。
专利摘要一种非自耗真空电弧熔炼和真空氩弧焊组合装置，主要组成部件有炉体、炉盖、电弧杆、基座，炉体是圆柱体的，炉体上部设有拱形的炉盖，炉盖由法兰和炉体连接，炉盖顶上设有电弧杆，杆内是空心的，电弧杆尾端设有进水口和出水口。电弧杆可以升降，伸入炉内的杆头连接钨棒或钨针；炉体前后设有观察窗，炉体上设有一对手套口，炉体下部设炉体基座；炉体上设有真空管道与由机械泵、罗兹泵和扩散泵组成的真空机组连接，真空管道通过真空阀门连接到炉内，并设有电源柜与电弧和真空机组电连接。本实用新型组合装置既有非自耗真空电弧炉和真空氩弧焊机原有的功能，还增加了新的功能，造价只有二台设备的一半价格。
文档编号F27B3/08GK202119237SQ20112018050
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者吴文斌, 舒小敏 申请人:江西科泰新材料有限公司