一种真空熔炼感应线圈装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112325641A(43)申请公布日2021.02.05(21)申请号202011168734.2(22)申请日2020.10.28(71)申请人江苏威拉里新材料科技有限公司地址221000江苏省徐州市经济技术开发区金工路2号(72)发明人许荣玉张柯蒋保林叶国晨唐跃跃魏放赵银忠王玄玄(74)专利代理机构广东有知猫知识产权代理有限公司44681代理人王瑞(51)Int.Cl.F27B14/06(2006.01)F27B14/14(2006.01)F27D27/00(2010.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种真空熔炼感应线圈装置(57)摘要本发明公开了一种真空熔炼感应线圈装置，包括熔炉坩埚、感应线圈装置和隔离保护层，述熔炉坩埚用于熔炼金属液，所述感应线圈装置用于产生磁场，使熔炉坩埚内部金属液流动，所述隔离保护层用于防止熔炉坩埚产生的裂纹影响到感应线圈装置，所述感应线圈装置包括主磁场生成装置和副磁场生成装置，所述主磁场生成装置设置于熔炉坩埚外侧，用于产生旋转磁场，使金属液流动，所述副磁场生成装置设置于熔炉坩埚底部。本发明具有如下优点：通过设置陶瓷壳体配合气凝胶，在隔离保护层的作用下，可以极大的保护感应线圈，同时降低热胀冷缩带来的影响，双感应线圈装置的设置可以使坩埚体内的金属液在搅拌的过程中更加均匀，同时也可以提高搅拌效率。CN112325641ACN112325641A权利要求书1/1页1.一种真空熔炼感应线圈装置，包括熔炉坩埚(1)、感应线圈装置(2)和隔离保护层(3)，所述熔炉坩埚(1)用于熔炼金属液，所述感应线圈装置(2)用于产生磁场，使熔炉坩埚(1)内部金属液流动，所述隔离保护层(3)用于防止熔炉坩埚(1)产生的裂纹影响到感应线圈装置(2)，其特征在于：所述感应线圈装置(2)包括主磁场生成装置(4)和副磁场生成装置(5)，所述主磁场生成装置(4)设置于熔炉坩埚(1)外侧，用于产生旋转磁场，使金属液流动，所述副磁场生成装置(5)设置于熔炉坩埚(1)底部，用于与主磁场生成装置(4)配合施加交变电磁场，强化金属液对流运动，所述主磁场生成装置(4)和副磁场生成装置(5)均由电磁线圈(6)、上水冷圈(7)、下水冷圈(8)和壳体(9)组成，所述主磁场生成装置(4)内部设有双层电磁线圈(6)、水冷圈(7)和下水冷圈(8)，用于产生叠加的旋转磁场，所述副磁场生成装置(5)内部设有单层电磁线圈(6)、水冷圈(7)和下水冷圈(8)，所述壳体(9)用于放置并保护电磁线圈(6)、上水冷圈(7)和下水冷圈(8)，所述电磁线圈(6)用于产生电磁场，所述上水冷圈(7)和下水冷圈(8)用于电磁线圈(6)降温，所述壳体(9)内设有气凝胶(10)，用于隔热和提供电磁线圈(6)、上水冷圈(7)和下水冷圈(8)膨胀空间，所述气凝胶(10)包括片状气凝胶和颗粒状气凝胶，所述片状气凝胶设置于电磁线圈(6)、水冷圈(7)和下水冷圈(8)两侧，所述颗粒状气凝胶设置于电磁线圈(6)、水冷圈(7)和下水冷圈(8)之间。2.如权利要求1所述的一种真空熔炼感应线圈装置，其特征在于：所述隔离保护层(3)材料为云母板。3.如权利要求1所述的一种真空熔炼感应线圈装置，其特征在于：所述气凝胶(10)为二氧化硅气凝胶。4.如权利要求1所述的一种真空熔炼感应线圈装置，其特征在于：所述壳体(9)由陶瓷材料制成。5.如权利要求1所述的一种真空熔炼感应线圈装置，其特征在于：所述壳体(9)顶部设有添料口(11)，底部设有出料口(12)。6.如权利要求1所述的一种真空熔炼感应线圈装置，其特征在于：所述壳体(9)上设有与上水冷圈(7)和下水冷圈(8)相配合的水嘴(13)。7.如权利要求1所述的一种真空熔炼感应线圈装置，其特征在于：所述上水冷圈(7)和下水冷圈(8)均采用和电磁线圈(6)相同的铜管绕制。2CN112325641A说明书1/4页一种真空熔炼感应线圈装置技术领域[0001]本发明涉及真空熔炼技术领域，具体是指一种真空熔炼感应线圈装置。背景技术[0002]气体雾化法广泛应用于金属粉末，特别是球形金属粉末的制备。在气体雾化制粉过程中，熔融的金属液需先后流经中间包内保温坩埚锅体和导流管，再经雾化喷嘴雾化。在真空环境下，向感应线圈通以中频感应电流，其频率一般为1000～3500Hz，感应线圈通过中频电流电时，根据电磁感应定律，在炉内部的金属材料会产生感应电流，磁感应电流又在金属材料内部产生感应涡流磁场。由于长期处于高温状态，因此坩埚体会产生裂缝，金属液体就会顺着裂纹浸润出坩埚，如果没有任何保护措施，可能会击穿感应线圈；而且现有的电磁线圈多数为单层，其产生的旋转磁场对金属溶液只能进行横向搅拌，从而会