[发明专利]一种粉末冶金用熔炼坩埚预制浇口及其制作工艺

说明书

本发明公开了一种粉末冶金用熔炼坩埚预制浇口及其制作工艺，具体涉及粉末冶金技术领域，包括基座主体，所述基座主体顶部中间位置开设有垫片卡槽，所述垫片卡槽内部插接有垫片，所述垫片卡槽与垫片相适配，所述基座主体两端处均固定设有U型挂钩，所述基座主体顶部两端靠近U型挂钩的位置处均固定设有挡板，所述垫片卡槽设在两个挡板之间，两个所述U型挂钩底部设有同一个坩埚。本发明通过使用电熔白刚玉骨料和粉料为主要原料，经过混料、配置泥料、浇注震动、脱模干燥和烧结保温制成特定结构的预制浇口，与现有技术相比，本发明中的预制浇口采用质地更为致密的耐火材料烧制成型，具有更好的热震性能和抗冲刷性能。

技术领域

本发明涉及粉末冶金技术领域，具体涉及一种粉末冶金用熔炼坩埚预制浇口及其制作工艺。

背景技术

16世纪中叶，陶瓷业者及炼金术士利用粘土制造坩埚，开始使用时先以慢火预热使水气蒸发,然后以猛火加热坩埚至金属熔化所需的温度。至18世纪末期，开始生产石墨质坩埚，但因成形技术落后，故与现代标准相比，寿命仍嫌太短。1820 年，美国的JOSEPH开发了一种坩埚，采用天然石墨和耐火粘土，因石墨导热性好且化学性能稳定，耐火力强，故坩埚寿命大大提高。从早期耐高温石墨坩埚逐步发展到超级超强坩埚，直到当今的高级碳化硅/石墨坩埚，人类走过了一段漫长的历史过程。与此同时，随着耐热耐蚀铸铁材质的进步和表面涂层防止渗铁技术的发展，合金铸铁坩埚亦在近几十年获得广泛的应用。特别是有色金属熔炼领域，采用石墨或铸铁坩埚的熔炉占有很大的比例。这主要得益于坩埚熔炼的一系列优点。

熔炼坩埚预制浇口是粉末冶金雾化制粉过程中直接与高温合金金属液直接接触的耐火材料。高温合金原料在熔炼坩埚内通过真空感应加热至具有一定过热度的金属液，通过浇口准确倒入中间包中，在该过程中的浇口起到引导钢液流向的作用。

目前，熔炼坩埚浇口通过混合不同粗细比例的电熔镁砂，再添加玻璃胶溶液人工打制成型。所打制的浇口成型后质地疏松，在金属液的反复冲刷下破碎脱落、开裂，导致熔炼坩埚无法使用和对合金纯净度造成严重污染。因此有必要设计一种可替换的、热震性能更好的预制浇口以解决上述问题。

发明内容

为此，本发明提供一种粉末冶金用熔炼坩埚预制浇口及其制作工艺，通过采用分体式设计，可实现快速替换和装配，解决了因熔炼坩埚浇口破损导致无法继续使用的情况，同时避免了浇口受钢液反复冲刷导致破碎脱落的情况，减少了合金中的杂质含量，以解决现有技术中由于金属液的反复冲刷导致的坩埚无法使用并且对合金造成污染的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种粉末冶金用熔炼坩埚预制浇口，包括基座主体，所述基座主体顶部中间位置开设有垫片卡槽，所述垫片卡槽内部插接有垫片，所述垫片卡槽与垫片相适配，所述基座主体两端处均固定设有U型挂钩，所述基座主体顶部两端靠近U型挂钩的位置处均固定设有挡板，所述挡板设在两个U型挂钩之间，所述垫片卡槽设在两个挡板之间，两个所述U型挂钩底部设有同一个坩埚，两个所述U型挂钩均卡接在坩埚开口处的边缘上，所述基座主体内壁与垫片外壁相接触，两个所述U型挂钩底部均设有防脱落机构，所述防脱落机构延伸到坩埚底部。

进一步地，所述防脱落机构包括四个第一连接杆，四个所述第一连接杆平均分布在两个U型挂钩的底部，所述第一连接杆顶端延伸入U型挂钩内部，每个所述第一连接杆底端均固定设有弹簧，每个所述弹簧底端均固定设有第二连接杆，所述坩埚外端设有两个弧形限位板，四个所述弹簧平均分布在两个弧形限位板内部，所述第一连接杆的底端插接在弧形限位板内部底端，所述第二连接杆的顶端插接在弧形限位板内部底端，所述弧形限位板底部设有扇形限位板，所述扇形限位板顶部与坩埚底部相接触，所述第二连接杆底端与扇形限位板顶部通过轴承活动连接。

进一步地，所述扇形限位板的数量设置为两个，四个所述第二连接杆均匀分布在两个扇形限位板的顶部。

进一步地，所述垫片凹处位置略低于坩埚边缘。

进一步地，所述基座主体和弧形限位板均呈片状圆弧型，所述基座主体和弧形限位板均与坩埚外壁紧密贴合。