[发明专利]一种减少蒸发镀层的真空电子束冷床熔炼炉系统

说明书

本发明公开了一种真空电子束冷床熔炼炉系统，包括熔炼单元、真空抽气单元和抽蒸发料单元；熔炼单元包括EB炉体，EB炉体中设置有铸造坩埚和水平坩埚；真空抽气单元包括扩散泵，EB炉体与扩散泵通过真空抽气管道连通；抽蒸发料单元包括沉粉腔和扩散泵，EB炉体与扩散泵通过蒸发料抽除管道连通，蒸发料抽除管道的入口设置在水平坩埚的上方；蒸发料抽除管道包括多段，相邻段的轴心方向不同，相邻段的连接处的底部设置有沉粉腔。本发明中通过抽蒸发料单元的设置，对杂质与原料蒸发产生的蒸发料进行收集，大大减少EB炉体与蒸发料的接触，大大减缓蒸发镀层的形成速率。

技术领域

本发明涉及真空电子束冷床熔炼炉，尤其涉及一种减少蒸发镀层的真空电子束冷床熔炼炉系统。

背景技术

真空电子束冷床熔炼炉，也叫EB熔炼炉，是一种真空状态下利用高速运动的电子轰击材料，进行能量交换，使材料被加热和熔化铸造成型的电炉，多利用与低氧材料熔炼工艺中。蒸发镀层，又叫炉渣，是原材料熔化铸造过程中，达到个别杂质与原料的沸点，使得个别杂质与原料蒸发，会在EB炉工作室形成一层金属镀层，容易掉落影响铸造成型的产品品质，影响EB炉工作室的冷却效果导致设备温度异常。

针对上述问题，现有技术中的处理方式为：使用EB炉工作一次后，需要及时的停止EB炉工作，人工进入EB炉工作室，进行专门的清理。该方式的缺点是耽误生产时间，易引入污染，整个生产工艺时间长，大大的阻碍生产产能的提高。现有技术中，暂时还没有一个完善有效的方法完全处理此类问题。

因此，提供一种技术手段可以缩减真空电子束冷床熔炼炉熔炼时间，减少外界污染的可能，最大限度提高产能，是一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明设计一种真空电子束冷床熔炼炉系统，用于解决蒸发镀层影响材料铸造成型品质和阻碍材料量产的缺陷。

一种减少蒸发镀层的真空电子束冷床熔炼炉系统，包括熔炼单元、真空抽气单元和抽蒸发料单元；所述熔炼单元包括EB炉体，所述EB炉体中设置有铸造坩埚和水平坩埚；

所述真空抽气单元包括扩散泵，所述EB炉体与扩散泵通过真空抽气管道连通；

所述抽蒸发料单元包括沉粉腔和扩散泵，所述EB炉体与所述扩散泵通过蒸发料抽除管道连通，所述蒸发料抽除管道的入口设置在所述水平坩埚的上方；所述蒸发料抽除管道包括多段，相邻段的轴心方向不同，相邻段的连接处的底部设置有所述沉粉腔。

优选地，所述蒸发料抽除管道分两段设置。

进一步地，所述蒸发料抽除管道包括第一管道和第二管道，所述第一管道和第二管道的轴心方向垂直，所述第一管道和第二管道的连接部位的底部设置有所述沉粉腔。

优选地，所述蒸发料抽除管道的入口设有格栅。

优选地，所述扩散泵的工作压力为1～1×10^-6pa。

优选地，在所述沉粉腔可拆除地设置在相邻段的连接处的底部。

优选地，在所述EB炉体远离所述铸造坩埚的一端的外表面上，设有抽真空口与所述真空抽气管道连通。

优选地，所述EB炉体位于所述水平坩埚上方，设有蒸发料抽除口与所述蒸发料抽除管道连通。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

(1)根据研究发现，杂质与原料蒸发主要集中在EB炉体中水平坩埚的上方产生，因此本发明中提供一蒸发料抽除管道，其入口位于水平坩埚的上方，对杂质与原料蒸发产生的蒸发料进行收集，大大减少EB炉体与蒸发料的接触，大大减缓蒸发镀层的形成速率。

(2)本发明中由于镀层较少，不易掉落，对铸造过程中的影响较小，减少生产过程中的品质污染。