[发明专利]一种真空电弧重熔装置及其工艺

权利要求书

1.一种真空电弧重熔装置(10)，包括，

一个炉腔(14)；

一位于所述炉腔(14)内并由准备重熔的材料制成的自耗电极(12)；

一位于所述炉腔(14)内的坩埚(16)，所述坩埚(16)包括坩埚壁，形成收集所述自耗电极(12)上产生的熔化材料的容器，其特征在于，所述坩埚壁上刻有纹路，增大了其表面面积，从而促进了凝固的熔化材料机械稳定性。

2.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁提供了对所述熔化材料凝固形成的架状物的固定(42)。

3.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括一不平或紊乱的表面(52)，相比平面其表面面积增加。

4.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括一有筋的、有图案的，或者具有交替的脊和槽的波纹表面(52)。

5.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括凹槽、褶、压痕、凹痕或槽。

6.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有犁沟、波纹或脊。

7.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有基本垂直的槽。

8.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有槽(46)，所述槽和垂直面的夹角小于60度。

9.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有基本垂直的槽(46)，所述槽的深度在八分之一到四分之三英寸左右，宽度在八分之一到二英寸左右，槽的间距在八分之三到四英寸左右。

10.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有基本垂直的槽(46)，所述槽的深度在四分之一到二分之一英寸左右，宽度在四分之一到二分之一英寸左右，槽的间距在二分之一到四分之三英寸左右。

11.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有基本垂直的槽(46)，所述槽的圆角最大为槽宽的二分之一左右。

12.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁表面形成有基本垂直的槽(46)，槽深或槽宽在坩埚圆周上所占的比例应在0.001到0.05左右，坩埚内圆周上每英寸内槽的出现频率在0.1到5左右。

13.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括交替的裂隙(56)和尖点(58)。

14.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括交替的平底面和尖点(58)。

15.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括交替的平顶面(60)和裂隙(56)。

16.根据权利要求1所述装置(10)，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁包括修圆的起伏形状(62)。

17.一种真空电弧重熔工艺，包括，

将自耗电极(12)装入炉腔(14)中的冷却坩埚(16)上方，所述坩埚包括有纹路的坩埚壁，形成收集所述自耗电极(12)产生的熔化材料的容器；

在所述电极(12)和所述坩埚(16)底部之间加一直流电，使得所述电极尖端的材料被熔化；

聚集从所述电极尖端滴入所述坩埚(16)中的材料；和，

冷却所述熔化材料形成锭块，其特点是，凝固材料形成的架状物位于坩埚有纹路的壁的附近，并处于凝固材料的下边界的上方。

18.根据权利要求21所述工艺，其特征在于，所述具有纹路的坩埚壁可以稳定所述架状物(42)，防止所述架状物(42)从所述壁上突然脱落。