[发明专利]真空感应离心铸造设备及铸造钛合金铸件的方法

权利要求书

1.真空感应离心铸造设备，其特征在于，包括有设备壳体（2），所述设备壳体（2）的上端设置有上盖，所述设备壳体（2）内对称设置有熔炼腔（19）和离心浇注腔（20），所述熔炼腔（19）内设置有熔炼装置（1），所述离心浇注腔（20）内设置有离心加热浇注装置（3），所述熔炼腔（19）与离心浇注腔（20）的上部与上盖之间设置有所述熔炼装置（1）的翻转空间。

2.根据权利要求1所述的真空感应离心铸造设备，其特征在于，所述熔炼装置（1），包括有坩埚和翻转架，所述坩埚的外壁上设置有电感线圈，所述坩埚固定于所述翻转架内，所述翻转架依次与翻转机构及翻转电控按钮连接，所述翻转电控按钮设置于所述设备壳体（2）的外壁上。

3.根据权利要求1所述的真空感应离心铸造设备，其特征在于，所述上盖上设置有有机玻璃窗；所述设备壳体（2）外接有真空系统。

4.根据权利要求1所述的真空感应离心铸造设备，其特征在于，所述离心加热浇注装置（3），包括有旋转桶（5）和设置于旋转桶（5）下部的离心底盘（8），所述旋转桶（5）的顶部设置有开口，所述浇注内胆（4）穿过开口设置于所述旋转桶（5）内，所述浇注内胆（4）顶部设置有浇注口（18），所述浇注口（18）外侧对称设置有一对凸耳，所述浇注内胆（4）的一对凸耳通过销钉分别与所述旋转桶（5）开口两侧固定连接，所述浇注内胆（4）的外壁套接有加热炉胆（11），所述加热炉胆（11）的外壁上缠绕有加热丝（12），所述加热炉胆（11）与所述旋转桶（5）之间的空余部分填充有保温材料（7）。

5.根据权利要求4所述的真空感应离心铸造设备，其特征在于，所述旋转桶（5）的下端与所述离心底盘（8）通过螺栓连接；

所述离心底盘（8）为圆柱形底盘；

所述离心底盘（8）的中央自上而下设置有轴孔（9），所述传动轴穿过轴孔（9）外接有电机，所述离心底盘（8）下部固定连接有圆柱形绝缘板（10），所述圆柱形绝缘板（10）上对称设置有两个走线槽（14），所述走线槽（14）下部设置有两个过线孔（13），所述每个过线孔（13）的下部都设置有铣槽，所述铣槽内通过沉头螺钉设置有铜环（15），所述铣槽的外部设置有电刷盒（17），所述电刷盒（17）内设置有电刷（16），所述铜环（15）与所述电刷（16）相接。

6.根据权利要求5所述的真空感应离心铸造设备，其特征在于，所述电刷盒（17）上部设置有上支架，所述电刷盒（17）下部设置有下支架，所述下支架焊接于所述设备壳体（2）的内壁上；

所述电刷盒（17）上的上支架和下支架均采用绝缘材料制成。

7.根据权利要求4所述的真空感应离心铸造设备，其特征在于，所述离心加热浇注装置（3）还外接有无线热电偶温度变送器连接，所述无型热电偶温度变送器包括有热电偶探针（6）和热电偶温度显示屏，所述热电偶探针（6）插入旋转桶（5）的保温材料（7）中靠近加热炉胆（11）一侧壁处，所述热电偶温度显示屏设置于设备壳体（2）外部。

8.真空感应离心铸造设备铸造钛合金铸件的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、将钛合金金属固体放入设备壳体（2）内的坩埚中，启动冷却水循环，水压表显示正常后启动真空系统，调整设备壳体（2）内的气压值；

步骤2、将步骤1中的钛合金金属固体熔炼成钛合金金属液，再进行铸型预热处理；

步骤3、步骤3、开启离心浇注装置5min～10min，待旋转桶（5）平稳运行后关闭熔炼装置（1）电源，坩埚翻转将步骤2中熔炼的金属液浇注到浇注内胆（4）内：

步骤3.1、启动翻转电控按钮，坩埚产生翻转，将温度为1700℃～1800℃的钛合金金属液由浇注口（18）倒入浇注内胆（4）内，浇注钛合金金属液要控制在10s内完成，此时浇注内胆（6）的温度为800℃～900℃；

步骤3.2、经步骤3.1完成浇注5min～30min后，关闭离心加热浇注装置（3），加热丝（12）停止加热，待真空感应炉在循环冷水的作用下冷却至常温。

步骤4、打开上盖，将浇注内胆（4）内成型的薄壁钛合金铸件取出。