一种真空离心铸造钛及钛合金板坯装置制造方法及图纸

一种真空离心铸造钛及钛合金板坯装置，涉及铸钛及钛合金板坯领域，主旨在于解决钛及钛合金板坯生产过程中易氧化，易惨杂的问题。本实用新型专利技术包括炉体(10)，炉体(10)内部为真空腔体，炉体(10)内上部有假电极(9)，假电极(9)带动电极(8)，中部设有坩埚(7)和液压反转装置(6)，下部设有离心电机(1)和离心盘(2)，离心盘(2)上设置铸坯用石墨模具(4)及将钛液引入石墨模具(4)的石墨漏斗(5)，石墨模具(4)与离心盘(2)通过卡具(3)压紧固定。本实用新型专利技术用于钛及钛合金板坯铸造。

【技术实现步骤摘要】
一种真空离心铸造钛及钛合金板坯装置
本技术涉及铸钛及钛合金板坯领域，提供了一种真空离心铸造钛及钛合金板坯装置。
技术介绍
传统的钛板坯生产包括以下流程:①熔炼钛锭:钛及钛合金原材料，通常是经电解所得的高纯度海绵状固体，俗称“海绵钛”。根据熔炼设备，利用挤压机将海绵钛挤压成一定体积的电极块，再将若干电极块组焊，最后放到真空自耗炉中，熔炼成钛锭。②锻造板坯:钛锭熔炼好后，放在高温炉中加热至相变点，保温半小时以上，利用锻造设备，将钛锭锻造成合理尺寸的板坯。板坯锻好后，在空气中冷却至常温。③后续处理:板坯上下表面，需用铣床或刨床，去除表面氧化皮。四个端面，通常呈圆弧状，需用锯床、线切割等方法，去除四面圆角，是板坯成为一较为规则的长方体。如板坯表面仍有残余氧化皮活夹杂，需用磨具将其彻底去除。现有技术存在以下三个缺点:①锻造属空气中高温作业，且钛是高温状态下属活跃金属，极易吸入空气中的氧、氮、氢等元素，造成杂质成分超标，进而影响成品板材的化学成分和力学性能；②锻造所得板坯，表面的氧化物、四个端面的圆头必须在轧制过程前完全去除，既降低了材料的成材率，又使生产周期变长；③如有内部夹杂，经锻造，极易在板坯内部被压扁、扩大，形成内部隔离层，甚至局部产生断面，影响产品质量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种生产的钛及钛合金板坯，内部致密，无气孔、缩孔、夹杂等缺陷的真空离心铸造钛及钛合金板坯装置。为了实现上述目的本技术采用以下技术方案:真空离心铸造钛及钛合金板坯装置，包括炉体，炉体内部为真空腔体，炉体内上部有假电极，假电极带动电极，中部设有坩埚和液压反转装置，下部设有离心电机和离心盘，离心盘上设置有铸坯用石墨模具及将钛液引入石墨模具的石墨漏斗，石墨模具在离心盘上用卡具压紧固定。本技术因为炉体内部为真空空腔，因此避免板坯在生产中，吸入空气中的氧、氮、氢等元素，造成杂质成分超标，进而影响成品板材的化学成分和力学性能的缺陷，且通过离心装置使得电解后的钛在离心力的作用下，可使熔融钛液以较高的速度在模具型腔内流动，提高钛液的充型能力，减少充型时间，且保证了铸钛内部致密，无气孔、缩孔、夹杂。[0011 ] 上述技术方案中，所述电极为钛电极，将钛电极引出炉体外的电极杆，钛电极带动假电极在炉体内运动。上述技术方案中，离心装置，包括设置在炉体内下部的离心电机，离心电机上端设置有离心盘，石墨模具通过卡具固定在离心盘上。因为本技术采用以上技术方案，所以具备以下有益效果:本技术所生产的钛及钛合金板坯，内部致密，无气孔、缩孔、夹杂等缺陷；生产的板坯表面无氧化物，表面平整，轧板前铣面量小，提高成材率；吸入空气中化学元素较少，保证力学性能；生产时间短；无高温炉加热、铸造等高温作业环节。【附图说明】图1为本技术结构示意图；图2为石墨模具及漏斗装配图；图3为石墨模具及漏斗装配俯视图。1-离心电机、2-离心盘、3-卡具、4-石墨模具、4-1模具外壳、4-2-模具上盖、5-石墨漏斗、6-液压翻转装置、7-坩埚、8-电极、9-电极杆、10-炉体。模具与离心盘间无配合，只用压板、螺杆压紧既可。【具体实施方式】:下面结合附图对本技术做进一步的说明:实施例1参阅图1、图2和图3,—种真空离心铸造钛及钛合金板还装置,涉及铸钛及钛合金板坯领域，主旨在于解决钛及钛合金板坯生产过程中易氧化，易惨杂的问题。本技术包括炉体10，炉体10内部为真空腔体，炉体10内上部设有假电极9，假电极9带动电极8，中部设有坩埚7和液压反转装置6，下部设有离心电机I和离心盘2，离心盘2上放铸坯用石墨模具4及将钛液引入石墨模具4的石墨漏斗5，石墨模具4在离心盘2上用卡具3压紧固定。①石墨模具设计:根据所需板坯重量、尺寸及轧板工艺，计算出模具内腔的长、宽、高，并留出足够厚的外壁。②石墨模具制备:石墨模具原料采用人造石墨块，具有一定强度和硬度，可使用机加设备进行加工。板坯模具内腔为长方体，造型较为简单，因此采用普通车床铣床既可完成模具的加工。加工完的石墨模具模块表面会有一些细小凹坑和微裂纹，用细砂纸轻微打磨型腔表面，可使大量的凹坑和裂纹弥合，从而提高铸出板坯表面光洁度。也可以在石墨模具型腔表面喷涂一层钛合金铸造用石墨模具涂料，可起到隔热保温、提高钛液充型能力，减少表面冷隔、留痕，提高铸造板坯表面光洁度。③石墨模具除气:由于人造石墨中含有一定灰分，且容易吸附空气中的气体，因此在浇筑前必须进行真空高温焙烧。除气后的石墨模具如不能立即进行浇注，需要放置在低温供箱中保存。④离心浇注:通过施加离心力，可使熔融钛液以较高的速度在模具型腔内流动，提高钛液的充型能力，减少充型时间，并减少冷却时金属钛内部的缩孔、酥松等缺陷。⑤熔铸:熔炼和浇注在真空自耗凝壳炉中进行。当炉内真空度小于9Pa时开始熔炼，在烧注前3min启动离心电机,并逐步升至所需转速。当钛液熔化至规定重量后，立刻进行浇注，离心电机在浇注完成后保持转速4min。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空离心铸造钛及钛合金板坯装置，包括炉体(10)，其特征在于：炉体(10)内部为真空腔体，炉体(10)内上部有假电极(9)，假电极(9)带动电极(8)，中部设有坩埚(7)和液压反转装置(6)，下部设有离心电机(1)和离心盘(2)，离心盘(2)上设置铸坯用石墨模具(4)及将钛液引入石墨模具(4)的石墨漏斗(5)，石墨模具(4)与离心盘(2)通过卡具(3)压紧固定。

【技术特征摘要】
1.一种真空离心铸造钛及钛合金板坯装置，包括炉体(10)，其特征在于:炉体(10)内部为真空腔体，炉体(10)内上部有假电极(9)，假电极(9)带动电极⑶，中部设有坩埚(7)和液压反转装置(6)，下部设有离心电机(I)和离心盘(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘健，
申请(专利权)人：攀枝花市天民钛业有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51