專利名稱:熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備及熔煉拉錠方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備及熔煉拉錠方法,屬于用 冷坩堝感應熔煉的拉錠技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鈦和鈦合金以其比重小,塑性好,比強度和熱強性高,低溫性能好,抗腐蝕性優(yōu)良, 以及同人體組織有良好的親合性等優(yōu)越的性能,成為最重要的工程材料之一。近幾十年以 來,隨著技術(shù)的發(fā)展,鈦和鈦合金的作用越來越加重要,在航天、航空、航海等部門它們是產(chǎn) 業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵材料,在化工、石化、醫(yī)療、機械等行業(yè)它們也有重要作用。全世界 海綿鈦的產(chǎn)量在1947年時僅2噸,到2007年時激增到16. 64萬噸?,F(xiàn)在,鈦和鈦合金已大 量用于制作導彈、火箭、飛船等航天器的殼體,飛機的殼體、機翼和發(fā)動機葉片,輪船、軍艦、 潛艇的殼體,海水淡化裝置、化工反應器、管道、容器,人造牙齒、骨骼、關(guān)節(jié)、夾板,以及儀 表、精密機械、高爾夫球頭、眼鏡框、鐘表、首飾和裝飾品。此外,鈦還用于制作超導材料、貯 氫材料、吸氣材料、壓電材料和形狀記憶合金等重要的功能材料。
但是,鈦在高溫下能與氧、氮、碳等許多元素發(fā)生激烈的反應,這為鈦和鈦合金的 熔煉帶來嚴重困難——幾乎沒有一種常規(guī)的坩堝可以被使用。因此,熔煉鈦和鈦合金的各 種手段——熔煉海綿鈦的真空自耗電弧爐、鑄造鈦鑄件的真空凝殼爐,熔煉鈦合金的等離 子冷床爐,等等,它們都要使用水冷銅坩堝。目前,這些技術(shù)雖然已經(jīng)相當成熟,但是它們?nèi)?然有一些缺點,例如工藝復雜,設備昂貴,生產(chǎn)成本高,等等。以非自耗電弧爐為例,它需要 先將海綿鈦和合金料混合并壓制成棒,并把它們焊接成長棒,再把長棒安裝到設備上作為 電極,然后通過電極與銅坩堝中的溶池表面放電形成電弧,使電極的尖端形成液滴進入溶 池,溶池下部的鈦液在坩堝的冷卻作用下凝固,直至電極全部熔入溶池形成鈦錠。
冷坩堝感應熔煉技術(shù)是上世紀末發(fā)展的新技術(shù),它的結(jié)構(gòu)與普通的真空中頻感應 爐相似,只是用水冷銅坩堝代替了陶瓷坩堝和耐火材料坩堝。這種熔煉方法與前面提到的 鈦和鈦合金的傳統(tǒng)熔煉方法相比有以下優(yōu)點原料可以是比較任意的形式塊狀、顆粒狀、 邊角料、回收料,基本不需要專門進行加工;容易添加合金元素,可以熔煉成分比較復雜的 鈦合金;在熔煉過程能通過電磁攪拌實現(xiàn)精練過程和合金化過程,獲得質(zhì)量較高的產(chǎn)品; 能把鑄造工序與熔煉工序安排在同一個設備之中一并完成,能采用多種特種鑄造技術(shù),等寸。
但是,冷坩堝感應熔煉技術(shù)在鈦和鈦合金的規(guī)?;a(chǎn)中尚沒有得到廣泛應用。 其原因在于,過去的設備是按照單爐熔煉,單爐鑄造的模式設計的,按照這種方式進行生產(chǎn) 時,其效率低、耗電大、成本高,無法與連續(xù)化運行的真空自耗電弧爐等技術(shù)相比。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在保留用冷坩堝感應熔煉技術(shù)熔煉鈦和鈦合金優(yōu)點的 基礎(chǔ)上,通過采用拉錠技術(shù),其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本降低到不高于真空自耗電弧熔煉等傳統(tǒng)技術(shù)的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備及熔煉拉錠方法。
本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的
本發(fā)明的感應熔煉設備包括真空室,其特征是真空室從上到下由加料倉熔煉倉 和拉錠倉三個部分組成,在熔煉倉內(nèi)部裝有水冷銅坩堝和環(huán)繞坩堝的感應器,感應器與真 空室外的中頻電源連接,在拉錠倉內(nèi)裝有拉桿,拉桿一端與坩堝底結(jié)合,另一端與驅(qū)動機構(gòu) 結(jié)合;在加料倉內(nèi)裝有加料器。
所述水冷銅坩堝采用坩堝底的局部或全部能夠沿坩堝高度方向移動的水冷活底 銅坩堝。
所述水冷銅坩堝是小徑底孔坩堝,或等徑底孔坩堝。
本發(fā)明的熔煉拉錠方法是將坩堝底定位于坩堝壁內(nèi)熔化區(qū)的下緣,向坩堝和加 料器加料,對三個真空倉同時抽真空和充入惰性氣體,然后啟動電源加熱坩堝中的爐料,待 爐料完全熔化和均勻后操縱拉桿向下牽引坩堝底,使爐料液柱跟隨坩堝底進入坩堝壁下部 溫度較低的凝固區(qū)凝固成料棒,并繼續(xù)跟隨坩堝底向下移動進入拉錠倉,在拉錠開始時同 時啟動加料器向坩堝加料,使坩堝中爐料液面的高度保持不變,直至坩堝底達到拉錠倉的 倉底,由此完成一支鈦錠的制備工作。
當完成一支鈦錠的制備工作時,在凝固區(qū)的下方夾持料棒,在夾持點的下方切斷 鈦錠,并從坩堝底的表面將成品鈦錠移到拉錠倉內(nèi)的旁側(cè)區(qū)。然后,上移坩堝底接納被夾持 的鈦錠,再重新啟動加料、熔煉和拉錠過程。切斷料棒的方法可以是各種切料方式,但是本 發(fā)明更加推薦用等離子束或激光束切斷料棒。
上述拉錠方法介紹分別給出了單支鈦錠的拉錠制備方法,和多支鈦錠的連續(xù)拉錠 制備方法,當需要多支鈦錠的連續(xù)拉錠時,其感應熔煉設備的加料倉、熔煉倉和拉錠倉三個 部分各倉有各自的倉門,各倉之間有真空閥門;在熔煉倉的下部還裝有料棒的夾持機構(gòu)和 切斷料棒的機構(gòu)。當加料器中的原料用盡時,關(guān)閉加料倉同熔煉倉之間的真空閥門,打開加 料倉倉門重新加料,然后對加料倉抽真空和充入惰性氣體,再打開加料倉與熔煉倉之間的 真空閥,開始加料。
本發(fā)明的有益效果包括幾點
1)為采用冷坩堝感應熔煉技術(shù)熔煉鈦和鈦合金設計了拉錠機構(gòu)和拉錠技術(shù)。用這 種模式生產(chǎn)鈦錠和鈦合金錠,其生產(chǎn)效率,生產(chǎn)成本能與傳統(tǒng)的真空自耗電弧爐技術(shù)相比 擬,甚至更加優(yōu)越。
2)這種技術(shù)使得用冷坩堝感應熔煉技術(shù)熔煉鈦和鈦合金的優(yōu)點能在規(guī)?;a(chǎn) 的條件下得到體現(xiàn)。例如,原料可以使用比較任意的形式和類型,不需要預先制作電極;容 易添加合金料,熔煉成分比較復雜的鈦合金;能通過電磁攪拌進行精練,提高產(chǎn)品的質(zhì)量,寸寸。
3)用冷坩堝感應熔煉設備熔煉鈦和鈦合金時,真空室內(nèi)的部件、爐料和鈦錠的運 行狀態(tài)都能夠得到觀察,所以,工藝過程容易得到監(jiān)控,操作過程準確、方便。
圖1是表示小徑底孔冷坩堝結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示等徑底孔冷坩堝結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是表示具有拉錠功能的冷坩堝感應熔煉設備的真空室結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是說明實施例1的示意圖,它表示在冷坩堝感應熔煉設備中的拉錠過程。
圖5表示在冷坩堝感應熔煉設備中的多錠的拉錠過程。
在以上各圖中,01.坩堝,02.制作坩堝瓣的紫銅片,03.坩堝的活底,04.坩堝的底 部,05.坩堝的底孔,06.結(jié)晶管,07.拉桿,08.焊接在坩堝瓣表面的冷卻管,09.進水水套, 10.回水水套,11.坩堝中的結(jié)晶區(qū),12.坩堝中的熔煉區(qū),13.熔煉倉,14.拉錠倉,15.加料 倉,16.真空閥門,17.感應器,18.料棒夾持機構(gòu),19.料棒切斷機構(gòu),20.加料器,21.顆粒 狀爐料,22.溶化的料液,23.凝固的料棒,24.棒狀成品錠。
具體實施方式
參照附圖,本發(fā)明的感應熔煉設備包括真空室,真空室從上到下由加料倉(15)、熔 煉倉(1 和拉錠倉(14)三個部分組成,拉錠倉在熔煉倉的下方,加料倉則位于熔煉倉上 方。各倉可以只是真空室的不同區(qū)域,也可以是各自獨立的單元。熔煉倉與拉錠倉之間,熔 煉倉與加料倉之間有真空閥門(16)。在有閥門的情況下,各倉可以同時抽真空,也可以各自 獨立地抽真空。各倉可以有各自的倉門。
三個真空倉各自的結(jié)構(gòu)如下
1)在熔煉倉(1 內(nèi)裝有水冷銅坩堝(01)和圍繞坩堝的環(huán)狀感應器(17),感應器 與倉外的中頻電源相連接。由于坩堝的截面尺寸比較大,所以最好使用中頻電磁場加熱爐 料,其頻率范圍是ι. O 50kc,大多使用2. 5 25kc。為了使爐料的心部得到充分的加熱, 隨坩堝的截面增大,所選用的頻率應該降低。
在等徑底孔坩堝的情況下,感應器環(huán)繞在熔煉倉的下部,還可以配備料棒的夾持 機構(gòu)(18)和切斷料棒的機構(gòu)(19)。
2)在拉錠倉(14)的倉內(nèi)裝有拉桿(07)。拉桿一方面與坩堝底(03)結(jié)合,另一方 面驅(qū)動機構(gòu)結(jié)合,這使它能夠帶動坩堝底移動。拉錠倉應該有比較大的高度,因為它要為拉 錠提供向下移動的空間。
3)加料倉(1 內(nèi)主要裝有加料器(20),加料器中盛有熔煉鈦或鈦合金的顆粒狀 原料(21),它能根據(jù)對加料速度的要求勻速地向坩堝投放原料。
本發(fā)明的冷坩堝使用活底水冷銅坩堝(見圖1和圖2)
冷坩堝感應熔煉設備使用的水冷銅坩堝(01),其坩堝壁一般要沿坩堝口分割成8 至30瓣相互絕緣的小片(02),而且每一片必須通水冷卻。這種坩堝有各種各樣的結(jié)構(gòu),在 它們的基礎(chǔ)上,把坩堝底的局部或全部制作成可以沿坩堝高度方向移動的水冷活底(03)。
這兒只介紹兩種活底冷坩堝的結(jié)構(gòu)
1)小徑底孔坩堝(見圖1),選擇形狀、尺寸相同的長條形紫銅板作為坩堝瓣(02), 按照使它們的長度方向平行于坩堝的軸線的方式將它們拼裝成坩堝(01)。對這些紫銅板 的要求是設計它們的形狀和尺寸,使得用它們拼裝的坩堝具有符合設計要求的分瓣數(shù)、高 度、厚度、截面形狀和截面尺寸。這些紫銅板在下部寬度減小并帶有彎曲,使得它們在拼接 后能形成符合要求的杯狀的底部(04)。
坩堝底部的中心有直徑小于坩堝口直徑的底孔(05),底孔(05)的下方安裝水冷 金屬結(jié)晶管(06)。結(jié)晶管長度的確定原則是要保證在拉錠過程中進入管中的液態(tài)金屬來得及凝固成具有足夠強度的表層外殼,管長可以按坩堝底孔孔徑的1 20倍選擇,最好取 2 5倍。
坩堝的活底(03) —般也用紫銅制作,其外徑外徑與結(jié)晶管的內(nèi)徑相匹配,活底 (03)的底面與拉桿(07)連接,一個驅(qū)動機構(gòu)能夠使拉桿帶動它沿結(jié)晶管移動。拉桿中有向 坩堝活底供應冷卻水的通道。
結(jié)晶管和活底的截面形狀和尺寸應該符合對成品錠的截面形狀和尺寸要求,可以 是圓形、方形、矩形,或其它形狀。
在坩堝瓣的表面沿長度方向焊接用于通冷卻水的金屬管(08)(以下稱其為冷卻 管)。冷卻管的兩端伸出坩堝的兩端,分別結(jié)合到進水水套(09)和回水水套(10)上。
2)等徑底孔坩堝(見圖2)
選擇形狀、尺寸相同的長條形紫銅板作為坩堝瓣(02),按照使它們的長度方向平 行于坩堝的軸線的方式將它們拼裝成坩堝(01)。對這些紫銅板的要求是設計它們的形狀 和尺寸,使得用它們拼裝的坩堝具有符合設計要求的分瓣數(shù)、高度、厚度、截面形狀和截面 尺寸。每片紫銅板(0 沿長度方向?qū)挾炔蛔儯也粡澢?,將它們拼接成直筒狀的無底坩 堝(01)。
等徑坩堝不裝結(jié)晶管,而用坩堝的下部作為液態(tài)金屬的結(jié)晶區(qū)(11),用坩堝的上 部作為爐料的熔煉區(qū)(12)。所以,這種坩堝應該具有比較大的高度。坩堝中結(jié)晶區(qū)(11)高 度的確定原則是要保證在拉錠過程中進入該區(qū)的液態(tài)金屬來得及凝固成具有足夠強度的 表層外殼。高度值可以取坩堝總高度的2/3 1/6,大多為1/2 1/4。
坩堝的活底(03)也用紫銅制作,其外徑外徑與結(jié)晶管的內(nèi)徑相匹配,活底(03)的 底面與拉桿(11)連接,一個驅(qū)動機構(gòu)能夠使拉桿帶動活底(0 沿坩堝的高度方向移動。拉 桿中有向坩堝活底供應冷卻水的通道。
坩堝(01)和活底(03)的截面形狀和尺寸應該符合對成品錠的截面形狀和尺寸要 求,可以是圓形、方形、矩形,或其它形狀。
冷卻坩堝的冷卻管(08)的焊接方法也與小徑底孔坩堝的相同。
本發(fā)明的熔煉拉錠方法是
開始熔煉之前,先驅(qū)動坩堝的活底(03),在小徑底孔坩堝的情況下使它定位于結(jié) 晶管(06)的上端并堵塞坩堝的底孔(05);在等徑底孔坩堝的情況下則使它定位于坩堝內(nèi) 結(jié)晶區(qū)(11)的上緣。然后向坩堝(01)和加料器00)加入顆粒狀的原料鈦、鈦合金或鈦與 合金添加料的均勻混合物(21),對三個真空倉同時抽真空和充入惰性氣體。惰性氣體大多 用氬氣,也可以用其它惰性氣體。
啟動中頻電源加熱坩堝(01)中的爐料(21),待爐料完全熔化和均勻后啟動驅(qū)動 機構(gòu)操縱拉桿(07)向下牽引坩堝的活底(03),使液態(tài)爐料02)跟隨坩堝底進入結(jié)晶管 (06)或坩堝的結(jié)晶區(qū)(11)凝固,同時啟動加料器00)向坩堝加料,使坩堝中爐料液面的高 度保持不變。在坩堝活底(0 繼續(xù)向下移動的過程中,活底承載的已經(jīng)凝固的料棒03) 便跟隨著向下移入拉錠倉(14)。當坩堝活底(0 達到接近拉錠倉倉底時結(jié)束熔煉和拉錠 過程,完成一支鈦或鈦合金錠04)的制備工作。
拉錠速度主要取決于為了保持坩堝內(nèi)金屬液面不變所補加的爐料是否能夠充分 熔化和合金化,所以它取決于錠04)的截面尺寸、加熱電源的功率或效率、爐料的成分和熔點等因素。例如,若電源是IOOOkW,其效率是30%,它有效熱量則為18000kJ/min。這與 以lOmm/min的速度拉制直徑為300mm的鈦錠相匹配。因為在這種拉錠條件下需要向坩堝 補加的海綿鈦為3. ^ig/min,而將它們加熱到1700°C并熔化需要的熱量約17000kJ。
采用多錠拉錠技術(shù)(見圖5)
為了提高生產(chǎn)效率,可以在坩堝底達到拉錠倉(14)倉底時暫停其移動,同時暫停 加料和降低熔煉功率。這時,在凝固區(qū)(11)的下方夾持料棒(23),在夾持點的下方切斷料 棒,并從坩堝活底(03)的表面將成品料棒04)移到拉錠倉內(nèi)的邊側(cè)。然后,上移坩堝活底 (03)接納被夾持的料棒(23),再重新啟動加料、熔煉和拉錠過程。切斷料棒的方法可以是 各種切料方式,但是本發(fā)明更加推薦用等離子束或激光束切斷料棒。
當拉錠倉(14)內(nèi)盛放的成品料棒04)數(shù)量較多時,可停止熔煉、拉錠和加料過 程,關(guān)閉拉錠倉與熔煉倉之間的真空閥(16),打開拉錠倉倉門取出成品棒。然后,在關(guān)閉倉 門對拉錠倉抽真空和充入惰性氣體后打開拉錠倉(14)與熔煉倉(13)之間的真空閥(16), 升高坩堝底(0 接納被夾持的料棒(23),重新啟動熔煉、拉錠和加料過程。
另一方面,當加料器O0)中的原料用盡時,可關(guān)閉加料倉(15)同熔煉倉(13)之 間的真空閥門(16),打開加料倉倉門重新加料,然后對加料倉抽真空和充入惰性氣體,再打 開加料倉與熔煉倉之間的真空閥,開始加料。應該盡量縮短處理加料倉的時間,爭取在這個 期間不停止熔煉和拉錠。
實施例1是在具有拉錠功能的冷坩堝感應熔煉設備中拉制鈦錠的例子(見圖3、圖 4)。
該設備所用的水冷銅坩堝的圓筒形坩堝(01)如圖2所示,其內(nèi)徑為310mm,高度 700mm,厚度20mm,分M瓣,冷卻管(08)沿坩堝高度方向焊接在坩堝瓣(02)表面。直徑 310mm的圓盤形坩堝活底(03)不分瓣,其內(nèi)腔與結(jié)合在坩堝底底部的拉桿(07)的水路相ο
真空室包括熔煉倉(13)、拉錠倉(14)和加料倉(15)。熔煉倉(13)的內(nèi)徑為lm, 高度1.2m。環(huán)繞坩堝(01)的感應圈(17)與中頻電源連接,電源的功率為lOOOkw,頻率為 2500Hz。拉錠倉(14)內(nèi)徑500mm,高度2.細,其上口與熔煉倉相接,二者之間有真空閘板 閥(16)。拉桿(07)在驅(qū)動機構(gòu)的操縱下可以牽引坩堝活底(03)移動。加料倉(15)內(nèi) 徑500mm,高度400mm,內(nèi)置加料器Q0)。加料倉的下口與熔煉倉相接,二者間也有閘板閥 (16)。
坩堝底(03)上表面的初始位置在坩堝(01)下緣以上200mm的高度,向坩堝和加 料器O0)中加入海綿鈦之后,對真空室抽真空和充氬氣,然后啟動電源加熱坩堝中的 爐料達到1750°C。待爐料完全熔化后,啟動拉桿(07)以lOmm/min的速度向下移動,同時啟 動加料器O0)向坩堝(01)加料,使料液02)的表面保持在離坩堝上緣IOOmrn的高度。
爐料液柱跟隨坩堝活底(03)向下移動,它在坩堝的凝固區(qū)(11)凝固成固態(tài)料棒 (23),然后它跟隨坩堝底穿出坩堝下緣降入拉錠倉(14)。經(jīng)過240分鐘后坩堝底到達拉錠 倉倉底,這時得到了長度2.細,直徑300mm的鈦錠(M),其重量約800kg,耗電約4000度。
按照這種方式,生產(chǎn)1支鈦錠歷時約6小時(包括準備、抽真空、熔煉、拉錠和冷卻 的時間)。如果每天生產(chǎn)4支,每年工作300天,則該設備的生產(chǎn)能力近1000噸/年。在生 產(chǎn)成本中,電費僅為5元/kg (電價按1元/度計)。
權(quán)利要求
1.一種熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,包括真空室,其特征是真空室從上 到下由加料倉、熔煉倉和拉錠倉三個部分組成,在熔煉倉內(nèi)部裝有水冷銅坩堝和環(huán)繞坩堝 的感應器,感應器與真空室外的中頻電源連接,在拉錠倉內(nèi)裝有拉桿,拉桿一端與坩堝底結(jié) 合,另一端與驅(qū)動機構(gòu)結(jié)合;在加料倉內(nèi)裝有加料器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,其特征是所述水 冷銅坩堝是活底水冷銅坩堝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,其特征是所述水 冷銅坩堝是小徑底孔坩堝,其結(jié)構(gòu)為選擇形狀、尺寸相同的長條形紫銅板作為坩堝瓣,按 照使它們的長度方向平行于坩堝的軸線的方式將它們拼裝成坩堝,這些紫銅板在下部寬度 減小并帶有彎曲,使得它們在拼接后能形成杯狀的底部,坩堝底部的中心有直徑小于坩堝 口直徑的底孔,底孔的下方安裝水冷金屬結(jié)晶管;坩堝的活底的外徑與結(jié)晶管的內(nèi)徑相匹 配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,其特征是坩堝的 活底的底面與拉桿連接,驅(qū)動機構(gòu)能夠使拉桿帶動它沿結(jié)晶管移動,拉桿中有向坩堝活底 供應冷卻水的通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,其特征是所述水 冷銅坩堝是等徑底孔坩堝,其結(jié)構(gòu)為選擇形狀、尺寸相同的長條形紫銅板作為坩堝瓣,按 照使它們的長度方向平行于坩堝的軸線的方式將它們拼裝成直筒狀的無底坩堝;坩堝的活 底的外徑與結(jié)晶管的內(nèi)徑相匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,其特征是活底的 底面與拉桿連接,驅(qū)動機構(gòu)能夠使拉桿帶動活底沿坩堝的高度方向移動,拉桿中有向坩堝 活底供應冷卻水的通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備,其特征是加料倉、 熔煉倉和拉錠倉三個部分各倉有各自的倉門,各倉之間有真空閥門;在熔煉倉的下部還裝 有料棒的夾持機構(gòu)和切斷料棒的機構(gòu)。
8.一種采用權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7任一權(quán)利要求所述的冷坩堝感應熔煉設備熔煉 鈦或鈦合金的熔煉拉錠方法,其特征是將坩堝底定位于坩堝壁內(nèi)熔化區(qū)的下緣,向坩堝和 加料器加料,對三個真空倉同時抽真空和充入惰性氣體,然后啟動電源加熱坩堝中的爐料, 待爐料完全熔化和均勻后操縱拉桿向下牽引坩堝底,使爐料液柱跟隨坩堝底進入坩堝壁下 部的凝固區(qū)凝固成料棒,并繼續(xù)跟隨坩堝底向下移動進入拉錠倉,在拉錠開始時同時啟動 加料器向坩堝加料,使坩堝中爐料液面的高度保持不變,直至坩堝底達到拉錠倉的倉底,由 此完成一支鈦錠的制備工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熔煉鈦或鈦合金的冷坩堝感應熔煉設備及熔煉拉錠方法,感應熔煉設備包括真空室,其特征是真空室從上到下由加料倉熔煉倉和拉錠倉三個部分組成,在熔煉倉內(nèi)部裝有水冷銅坩堝和環(huán)繞坩堝的感應器,感應器與真空室外的中頻電源連接,在拉錠倉內(nèi)裝有拉桿,拉桿一端與坩堝底結(jié)合,另一端與驅(qū)動機構(gòu)結(jié)合;在加料倉內(nèi)裝有加料器。其優(yōu)點是在保留用冷坩堝感應熔煉技術(shù)熔煉鈦和鈦合金優(yōu)點的基礎(chǔ)上,通過采用拉錠技術(shù),其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本降低到不高于真空自耗電弧熔煉等傳統(tǒng)技術(shù)。
文檔編號F27B14/10GK102032783SQ20111000715
公開日2011年4月27日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者李碚 申請人:李碚