專利名稱:一種鈦及鈦合金壓塊料烘干方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鈦及鈦合金壓塊料烘干方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
國內(nèi)、國外的EB爐熔煉企業(yè)一般選用海綿鈦壓塊料作為進(jìn)爐原料,海綿鈦暴露在空氣中一段時間后就會吸入一定的水分,這個水分會對后期EB爐熔煉帶來負(fù)面效應(yīng),水中的氫氣會合鈦激烈反應(yīng)。為了脫水,我們一般需要對海綿鈦壓塊料進(jìn)行烘干。烘干的方法可以采用煤氣烘干爐、電熱管烘干爐。這兩種烘干方法存在缺陷
煤氣烘干爐
煤氣烘干爐熱源采用工業(yè)煤氣,氣體含有種雜質(zhì),易污染海綿鈦,而且煤氣火焰溫度高,易造成鈦成分氧化,最終使后期產(chǎn)品成分難以控制,產(chǎn)品質(zhì)量差。電熱管烘干爐
電熱管烘干爐采用以金屬管為外殼,沿管內(nèi)中心軸向均布螺旋電熱合金絲(鎳鉻、鐵鉻合金)其空隙填充壓實具有良好絕緣導(dǎo)熱性能的氧化鎂砂,管口兩端用硅膠或陶瓷密封,這種金屬鎧裝電熱元件可以加熱空氣,金屬模具和各種液體。熱效率高,而且發(fā)熱均勻,當(dāng)高溫電阻絲中有電流通過時,產(chǎn)生的熱通過結(jié)晶氧化鎂粉向金屬管表面擴(kuò)散,再傳遞到被加熱件或空氣中去,達(dá)到加熱的目的。鐵加熱管的紅外線輻射少一些,溫度差傳導(dǎo)多一些。加熱效率不聞。在烘干爐內(nèi)壁一般采用碳鋼或不銹鋼。由于海綿鈦前道生產(chǎn)工序會在海綿鈦中殘留氯,氯與水結(jié)合生成鹽酸,鹽酸會腐蝕烘干爐內(nèi)壁。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了克服所述現(xiàn)有烘干方法存在的缺陷,而提供一種能夠提高海綿鈦壓塊料烘干效率,提高烘干質(zhì)量,顯著縮短烘干空時間,減少綿鈦壓塊料含水率,提高熔煉品質(zhì),降低能耗的鈦及鈦合金壓塊料烘干方法。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的?!N鈦及鈦合金壓塊料烘干方法,本發(fā)明特征是,采用封閉烘熱爐加熱的方法,利用石英管發(fā)熱元件的熱量來烘干鈦及鈦合金壓塊料。本發(fā)明在烘熱爐內(nèi)壁全部采用鋁板封閉,在烘熱爐后設(shè)置一對流風(fēng)機(jī),在烘熱爐頂裝有一排潮風(fēng)機(jī);加熱時保持爐內(nèi)溫度不超過120攝氏度;每加熱30 40分鐘后,打開排潮風(fēng)機(jī)排潮。本發(fā)明在烘熱爐內(nèi)設(shè)置電子濕度計監(jiān)控烘熱爐爐室內(nèi)濕度。本發(fā)明的有益效果是,石英管發(fā)熱能夠提高海綿鈦壓塊料烘干效率,提高烘干質(zhì)量,顯著縮短烘干空時間,減少綿鈦壓塊料含水率,提高熔煉品質(zhì),降低能耗。下面結(jié)合實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。
具體實施例方式一種鈦及鈦合金壓塊料烘干方法,本發(fā)明特征是,采用封閉烘熱爐加熱的方法,利用石英管發(fā)熱元件的熱量來烘干鈦及鈦合金壓塊料。本發(fā)明在烘熱爐內(nèi)壁全部采用鋁板封閉,在烘熱爐后設(shè)置一對流風(fēng)機(jī),在烘熱爐頂裝有一排潮風(fēng)機(jī);加熱時保持爐內(nèi)溫度不超過120攝氏度;每加熱30 40分鐘后,打開排潮風(fēng)機(jī)排潮。本發(fā)明在烘熱爐內(nèi)設(shè)置電子濕度計監(jiān)控烘熱爐爐室內(nèi)濕度。石英玻璃產(chǎn)品是以石英玻璃管為紅外輻射源,沒有涂層,沒有污染,沒有有害輻射,化學(xué)穩(wěn)定性極好,耐高溫,形狀多樣,長久使用不變形,熱穩(wěn)定性好,加熱溫度可自行選擇。長期使用輻射性能不變。并且使用壽命長,結(jié)構(gòu)合理,熱慣性極小,使用方便。鐵加熱 管與石英加熱管加熱原理的區(qū)別是,石英加熱管產(chǎn)生紅外線輻射多一些,溫度差傳導(dǎo)交換少一些,而整個加熱效率石英加熱管高一點,相比鐵加熱管石英加熱管有
1、節(jié)能性強(qiáng)。以碳纖維作為發(fā)熱體,在啟動關(guān)閉時,會一直保持額定工作功率,不會產(chǎn)生瞬間最大功率,發(fā)熱均勻,熱滯后小,升溫速度快,且碳纖維的熱轉(zhuǎn)換效率可達(dá)98%,因而節(jié)能性強(qiáng)。比鐵加熱管節(jié)能30%;
2、使用壽命長。采用碳纖維和石英玻璃管制造的加熱管,其壽命可達(dá)6000小時;
3、碳纖維作為發(fā)熱體,它所發(fā)射的8-14微米的遠(yuǎn)紅外線被壓塊料中的水分吸收,引起水分子共振,形成熱效應(yīng)。使壓塊料產(chǎn)生由內(nèi)至外的熱量,迅速脫干水分;
4、發(fā)熱均勻,溫度易控制,既能保證脫水溫度又不會因局部高溫氧化海綿鈦壓塊料。遠(yuǎn)紅外加熱器石英元件的電壓是110/220v/380v。全300-3000毫米;外徑Φ10- 5 O毫米;功率0. 3-6千瓦,表面溫度的加熱器分為3個等級低溫度400°C _6 00°C中溫6 OO0C- 80 (TC高溫800°C-100(TC。本石英加熱器組成,具有很強(qiáng)的遠(yuǎn)紅外傳輸能力。石英加熱器組件都無涂層,乳白色的石英管中發(fā)揮輻射作用,還有絕緣作用。它特別適合于海綿鈦壓塊料間歇式生產(chǎn)工藝的要求。鋁板內(nèi)壁烘干爐由爐室、石英加熱元件、對流系統(tǒng)、溫度電氣控制系統(tǒng)、排潮系統(tǒng)和爐門系統(tǒng)等組成。2. I爐室組成及描述
爐室由碳鋼焊接而成四方體,正面爐門可由卷揚機(jī)構(gòu)開啟,爐底有一再鋼軌上的小車構(gòu)成,小車可左右進(jìn)出爐室。2. 2石英加熱元件組成及描述 在左右爐壁、頂部爐壁分組掛滿石英管;
2. 3對流系統(tǒng)組成及描述
在爐后裝一對流風(fēng)機(jī),強(qiáng)制爐室內(nèi)空氣對流,將近紅外線、遠(yuǎn)紅外線產(chǎn)生的熱量充分混勻,防止局部高溫超過120攝氏度;
2. 4溫度電氣控制系統(tǒng)
采用四只熱電偶探測爐室內(nèi)溫度,調(diào)節(jié)石英管功率及對流風(fēng)機(jī)流量,達(dá)到均勻爐室溫度的目的;操作手動按鈕,可以實現(xiàn)單獨動作或停止;操作自動按鈕、通過PLC從而實現(xiàn)單循環(huán)或全自動循環(huán)。2. 4排潮系統(tǒng)組成及描述在爐室內(nèi)放置四只濕度計,當(dāng)濕度達(dá)到設(shè)定值時,電器元件指揮電磁換向閥打開閥門,啟動排潮風(fēng)機(jī),排出潮氣。操作控制柜可以手動操作,也可以自動控制
技術(shù)要求
1、原料海綿鈦;
溫度室溫一 120攝氏度;
粒度3 40mm ;
密度約 1.0^1.3t/m3o
2、壓塊料規(guī)格 截面積矩形(注為延長模具壽命,允許角部倒圓角;同時,為便于脫模,允許上下截面大小有差異)
高度 任意
壓塊料密度3噸/米 3 ;壓塊料成品允許局部倒圓角;
4、(海綿鈦)料倉鋼結(jié)構(gòu)料倉,裝料能力不小于I. 5噸;并在倉壁上設(shè)置開口,方便檢修和清理內(nèi)倉。注海綿鈦的粒度及密度的大小、鈦含量不同,壓塊的高度可能不相同。選擇壓塊料尺寸要全面考慮各方面影響因素,原則上壓塊料越大越好,這樣可以提高熔化率,但過大或壓力太高又可能妨礙壓塊料脫水,運行成本加大等問題。
權(quán)利要求
1.ー種鈦及鈦合金壓塊料烘干方法,其特征是,采用封閉烘熱爐加熱的方法,利用石英管發(fā)熱元件的熱量來烘干鈦及鈦合金壓塊料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鈦及鈦合金壓塊料烘干方法,其特征是,在烘熱爐內(nèi)壁全部采用鋁板封閉,在烘熱爐后設(shè)置ー對流風(fēng)機(jī),在烘熱爐頂裝有一排潮風(fēng)機(jī);加熱時保持爐內(nèi)溫度不超過120攝氏度;每加熱30 40分鐘后,打開排潮風(fēng)機(jī)排潮。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種鈦及鈦合金壓塊料烘干方法,其特征是,在烘熱爐內(nèi)設(shè)置電子濕度計監(jiān)控烘熱爐爐室內(nèi)濕度。
全文摘要
一種鈦及鈦合金壓塊料烘干方法,采用石英管發(fā)熱元件的熱量來烘干鈦及鈦合金壓塊料。本發(fā)明利用石英管遠(yuǎn)紅外的特性提高烘干海綿鈦壓塊料效率,同時可以精確控制溫度,保證海綿鈦壓塊料不被氧化,提高鈦錠產(chǎn)品成分質(zhì)量。
文檔編號F26B25/00GK102853636SQ201210273028
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者蘇鶴洲, 施汝洪, 朱發(fā)金, 趙之華, 石亞平, 顧云安 申請人:攀枝花云鈦實業(yè)有限公司