[实用新型]一种合金真空熔炼实验装置

说明书

本实用新型公开了一种合金真空熔炼实验装置，包括支撑杆，所述支撑杆为空心管，用于通循环冷却水，所述支撑杆顶端放置有底座，所述底座用于放置熔炼坩锅，所述熔炼坩锅外面套有一个起保护作用的石英管，所述熔炼坩锅和保护石英管两端都不封底，所述保护石英管外面放置一个封圆底的石英管，所述封圆底石英管和一连接套筒密封连接，所述连接套筒通过内螺纹固定连接一空心管，所述空心管另一端通过外螺纹固定连接一开孔端盖，所述开孔端盖通过螺纹与支撑杆密封连接。所述封圆底石英管和空心管构成合金熔炼、凝固腔室，所述空心管通过排气孔与抽真空系统相连接，在实验时构造真空环境，也可通过阀门向封圆底石英管中注入氩气，在惰性气体的保护下熔炼。本实用新型能够适用于合金在真空或者惰性气体的保护下熔炼和凝固研究分析，在凝固过程中结晶潜热可通过支撑杆中的循环冷却水散失，通过三套管的设置保证了凝固的真空环境，可控性强，稳定性高，安全可靠，具有良好的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及合金凝固装置技术领域，尤其涉及一种合金真空熔炼实验装置。

背景技术

凝固技术是一种重要的材料成型工艺方法,凝固过程中涉及到一个或者多个晶体相从合金熔体中形核和生长，凝固微观组织对材料的性能具有重要的影响。见诸于材料的制备，凝固后的样品在进行后续的热处理以及机械加工时，微观组织中晶粒大小及形态起到重要的影响。因此对凝固过程中微观组织的形成与演化进行控制具有重要的意义。一直以来，人们试图通控制凝固过程，以获得组织均匀无缺陷、性能优异的铸件，由此推动了凝固科学与技术的进步。

凝固过程中合金材料的纯度对微观组织产生重要的影响，当合金熔体纯度较高，没有杂质存在时，凝固以均质形核的方式形核，当合金熔体的纯度比较低时，倾向于以合金熔体中的杂质颗粒作为形核基底，即异质形核生长。合金的凝固熔炼时会被加热到高温，如果凝固过程中没有在真空或者惰性气体的保护下进行，合金熔体将会被严重氧化，凝固后将在试样中形成夹杂缺陷，严重影响材料的性能。

实用新型内容

本实用新型提供了一种合金真空熔炼实验装置，目的在于使合金熔炼、凝固过程在真空或者惰性气体的保护下进行，降低合金熔体熔炼时的氧化，减少凝固缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种合金真空熔炼实验装置，包括：支撑杆、支撑杆进水口、支撑杆出水口、底座、熔炼坩锅、保护石英管、封圆底石英管、连接套筒、空心管、空心管排气口、开孔端盖。

所述支撑杆为空心圆管；

所述支撑杆上设置有进水口和出水口，支撑杆中通有循环冷却水；

所述支撑杆上端放置圆形的底座；

所述底座用于放置合金熔炼坩锅；

所述熔炼坩锅、保护石英管、封圆底石英管构成三套管结构；

优选的，所述三套管结构中内层石英管作为合金熔炼、凝固坩锅；

优选的，所述底座的尺寸与三套管结构中熔炼坩锅的尺寸相同；

优选的，所述三套管结构中中间层石英管起到保护作用；

优选的，所述三套管结构中熔炼坩锅和保护石英管不封底；

优选的，所述三套管结构中外层石英管上端封圆底；

所述封圆底石英管和一连接套筒密封连接；

所述连接套筒通过内螺纹固定连接空心管；

所述空心管另一端通过外螺纹固定连接一开孔端盖；

所述开孔端盖通过螺纹与支撑杆密封连接；

所述封圆底石英管和空心管构成合金熔炼、凝固腔室；