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申请/专利权人：东北大学;中国航发南方工业有限公司

摘要：本发明属于精密铸造工艺装备技术领域，提供一种实现扁平结构精铸件电磁振荡搅拌的真空熔炼炉及方法，用于实现对扁平精铸件施加更有效的电磁振荡搅拌作用以达到细化晶粒的目的。本发明的真空熔炼炉包括测温加料转塔、熔炼室、铸型室、抽拉主轴、电磁振荡发生器。其中电磁振荡发生器放置于抽拉主轴顶端，用于实现对上方型壳范围内的金属熔体施加电磁振荡作用，通过电磁感应的洛伦兹力效应，使金属熔体发生交替振动，从而破碎枝晶，获得细晶组织。本发明实现精铸的电磁振荡同时进行连续生产，保证合金熔炼浇注前和浇注后程进行凝固过程的电磁振荡，促进大量形核质点的形成，实现精铸过程的全部等轴晶粒，提高精铸产品的力学性能。

主权项：1.一种实现扁平结构精铸件电磁振荡搅拌的真空熔炼炉，其特征在于，实现扁平结构精铸件电磁振荡搅拌的真空熔炼炉由上至下包括测温加料转塔（1）、熔炼室（2）、铸型室（3）三个真空腔室；熔炼室（2）与铸型室（3）之间设置翻板阀（8），控制两个真空腔室的连通和隔离；熔炼室（2）中配置感应熔炼炉坩埚（7）对母合金进行熔炼，同时通过测温加料转塔（1）实现对感应熔炼炉坩埚（7）中金属熔体的准确测温以及连续加入合金母料；铸型室（3）底部设置抽拉主轴（9），抽拉主轴（9）上方设置电磁振荡发生器（10），型壳（11）位于电磁振荡发生器（10）上方；抽拉主轴（9）在翻板阀（8）打开情况下，托举型壳（11）和电磁振荡发生器（10）由铸型室（3）提升到熔炼室（2）内，进而完成感应熔炼坩埚（7）内合金熔体的浇注过程；其中，电磁振荡发生器（10）包括保温盖（12）、励磁线圈（13）、振荡器底座（14）、线圈架（15）、进电接线柱（16）、进水口（17）、出水口（18）；振荡器底座（14）顶部套有保温盖（12），围成一空腔，保温盖（12）起隔热作用，防止合金浇注后发生冷却作用；励磁线圈（13）放置在振荡器底座（14）内的线圈架（15）上，进电接线柱（16）连接励磁线圈（13），为其输入不同形式和参数的电流，由进水口（17）和出水口（18）对励磁线圈（13）提供循环水进行冷却，防止工作过程励磁线圈（13）发热；电磁振荡发生器（10）具备输入频率0~30Hz、输入电流0~300A的参数范围，以及不同形式的交流和脉冲电流，能够实现不同范围、不同效果的洛伦兹力进行熔体搅拌，使型壳（11）内金属熔体凝固过程受洛伦兹力作用反复振荡搅拌，最终实现细化晶粒；所述励磁线圈（13）以涡状线的形式缠绕在中心的铁芯上，缠绕1~5层，励磁线圈（13）的宽度根据型壳（11）直径设定匝数调整，励磁线圈（13）采用的铜线为8×2的矩形铜线，保证电磁振荡范围以及对圆盘精铸件的晶粒细化效果；所述电磁振荡发生器（10）的水冷循环从下方由进水口（17）进入，冷却水填满振荡器底座（14），完全浸没励磁线圈（13），最后从侧面由出水口（18）流出，实现均匀和快速冷却效果，保证励磁线圈放热并保证长期稳定运行；所述电磁振荡发生器（10）紧密接触于型壳（11）底部，型壳（11）底部与最上层励磁线圈（13）的垂直距离小于50mm，且励磁线圈（13）各位置与型壳（11）距离相同，能够实现最佳的电磁振荡效果。

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