專(zhuān)利名稱(chēng)：一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法及專(zhuān)用模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法及專(zhuān)用模具，屬于海綿鈦化驗(yàn)分析技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，海綿鈦化驗(yàn)分析，需要用Ikg真空自耗爐熔鑄海綿鈦電極，背景技術(shù)的海綿鈦電極制作，其模具需要使用具有下壓力和水平推力的油壓機(jī)，而且沒(méi)有專(zhuān)用模具，易受污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法及專(zhuān)用模具，結(jié)構(gòu)合理，投資少，不污染海綿鈦電極，滿足海綿鈦化驗(yàn)分析要求，解決背景技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。本發(fā)明技術(shù)方案是:一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的專(zhuān)用模具，包含鑄鋼體、鈦合金護(hù)板、上壓模板、不銹鋼板和下壓模板，鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板；下壓模板和上壓模板均設(shè)有條狀的圓弧凹槽，條狀的圓弧凹槽的長(zhǎng)度與條狀孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度相匹配，條狀的圓弧凹槽的寬度，也就是圓弧的弦長(zhǎng)，與條狀孔結(jié)構(gòu)的寬度相匹配；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧柱、中間為柱體形狀的條狀空間，該條狀空間裝入海綿鈦顆粒后，經(jīng)油壓機(jī)壓制可得到上下均為圓弧面、中間為柱體形狀的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極。所述的鑄鋼體上設(shè)有把手。一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法，使用上述專(zhuān)用模具進(jìn)行，步驟如下:
①鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板；下壓模板和上壓模板均設(shè)有條狀的圓弧凹槽，條狀的圓弧凹槽的長(zhǎng)度與條狀孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度相匹配，條狀的圓弧凹槽的寬度，也就是圓弧的弦長(zhǎng)，與條狀空心結(jié)構(gòu)的寬度相匹配；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧面、中間為柱體形狀的條狀空間；
②該條狀空間內(nèi)放入I公斤海綿鈦顆粒，放置上壓模板；通過(guò)油壓機(jī)對(duì)上壓模板施壓，油壓機(jī)的壓力升高到上限315Mpa后，保壓5s后停止，即可得到化驗(yàn)分析用海綿鈦電極；
③所述條狀空間即為壓制的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的外形，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的長(zhǎng)度為條狀空間(也就是條狀孔結(jié)構(gòu))的長(zhǎng)度，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極高度按如下公式確定:化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的高度=海綿鈦電極質(zhì)量+ (海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)=0.95X條狀空間內(nèi)海綿鈦顆粒的密度X海綿鈦顆粒的體積+(海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)。
本發(fā)明的積極效果是:簡(jiǎn)單實(shí)用，投資少，不污染海綿鈦電極，壓制出的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極，接近圓柱形，整體均勻筆直一致，沒(méi)有毛刺、飛邊，壓緊度好，滿足海綿鈦化驗(yàn)分析要求。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例示意 圖2是本發(fā)明實(shí)施例上壓模板主視 圖3是本發(fā)明實(shí)施例上壓模板左視 圖4是本發(fā)明實(shí)施例下壓模板主視 圖5是本發(fā)明實(shí)施例下壓模板左視 圖6是本發(fā)明實(shí)施例壓制的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極主視 圖7是本發(fā)明實(shí)施例壓制的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極俯視 圖8是本發(fā)明實(shí)施例壓制的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極左視 圖中:鑄鋼體1、鈦合金護(hù)板2、把手3、上壓模板4、不銹鋼板5、下壓模板6、海綿鈦顆粒7。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的專(zhuān)用模具，包含鑄鋼體1、鈦合金護(hù)板2、上壓模板4、不銹鋼板5和下壓模板6，鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板；下壓模板和上壓模板均設(shè)有條狀的圓弧凹槽，條狀的圓弧凹槽的長(zhǎng)度與條狀孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度相匹配，條狀的圓弧凹槽的寬度，也就是圓弧的弦長(zhǎng)，與條狀孔結(jié)構(gòu)的寬度相匹配；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧柱、中間為柱體形狀的條狀空間，該條狀空間裝入海綿鈦顆粒7后，經(jīng)油壓機(jī)壓制可得到上下均為圓弧柱、中間為柱體形狀的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極。所述的鑄鋼體上設(shè)有把手3。一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法，使用上述專(zhuān)用模具進(jìn)行，步驟如下:
①鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板；下壓模板和上壓模板均設(shè)有條狀的圓弧凹槽，條狀的圓弧凹槽的長(zhǎng)度與條狀孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度相匹配，條狀的圓弧凹槽的寬度，也就是圓弧的弦長(zhǎng)，與條狀孔結(jié)構(gòu)的寬度相匹配；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧柱、中間為柱體形狀的條狀空間；
②該條狀空間內(nèi)放入I公斤海綿鈦顆粒，放置上壓模板；通過(guò)油壓機(jī)對(duì)上壓模板施壓，油壓機(jī)的壓力升高到上限315Mpa后，保壓5s后停止，即可得到化驗(yàn)分析用海綿鈦電極；
③所述條狀空間即為壓制的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的外形，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的長(zhǎng)度為條狀空間(也就是條狀孔結(jié)構(gòu))的長(zhǎng)度，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極高度按如下公式確定:化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的高度=海綿鈦電極質(zhì)量+ (海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)=0.95X條狀空間內(nèi)海綿鈦顆粒的密度X海綿鈦顆粒的體積+(海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)。本發(fā)明壓制出來(lái)的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極為細(xì)長(zhǎng)條狀，截面類(lèi)似立式布置的鼓形，上下均為圓弧柱、中間為方柱形狀，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的高度就是兩個(gè)圓弧柱的圓弧頂點(diǎn)之間的距離。參照附圖2-8。本實(shí)施例中，下壓模板為長(zhǎng)390mm、厚度和寬度均為28mm方柱體，在方柱的側(cè)面開(kāi)一個(gè)直徑為50mm的圓弧凹槽；上壓模板為長(zhǎng)390mm、寬28mm、高為130mm的柱體,在柱體390mmX28mm的側(cè)面上開(kāi)一個(gè)直徑為50mm的圓弧凹槽。在壓制過(guò)程中，上壓模板、下壓模板的邊緣與鈦合金護(hù)板之間有少量的未壓到的海綿鈦，海綿鈦電極在鑄錠之前用鉗子把這部分除去。本實(shí)施例壓制出的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極,長(zhǎng)為390mm,寬為28mm,也就是直徑為50mm圓弧的弦長(zhǎng)為28mm,化驗(yàn)分析用海綿鈦電極高為28mm ;上下均為直徑50mm的圓弧面，弦為28mm,中間為平面。鈦合金護(hù)板長(zhǎng)為390mm,寬為20mm (大體上這個(gè)參數(shù)不重要),高為150mm,兩塊鈦合金護(hù)板組成壓槽，壓槽為上寬下窄的結(jié)構(gòu)，上部寬為31mm下部寬為28mm，主要目的是在壓制過(guò)程中對(duì)下面的海綿鈦顆粒起到緩沖的作用，從而使壓制出的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極均勻度一致，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的體積由油壓機(jī)的壓力與裝入壓槽的海綿鈦的質(zhì)量決定，油壓機(jī)為315kg的液油壓機(jī),壓制出的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極密度為3.3g/cm3,本實(shí)施例在壓制過(guò)程中用海綿鈦顆粒在壓槽中的高度為60mm，壓槽內(nèi)鈦粒密度為1.55g/cm3，在壓制過(guò)程中海綿鈦顆粒有5%未被壓制成鈦電極(大致數(shù))因此，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的高度(長(zhǎng)和寬由壓板形狀決定)，計(jì)算公式為:
化驗(yàn)分析用海綿鈦電極高度=海綿鈦電極質(zhì)量+ (海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)=0.95X條狀空間內(nèi)海綿鈦顆粒的密度X海綿鈦顆粒的體積+(海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)=0.95X 1.55X60X390X28 + 3.3 +390 + 28=28mm。
權(quán)利要求
1.一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的專(zhuān)用模具，其特征在于:包含鑄鋼體(I)、鈦合金護(hù)板(2)、上壓模板(4)、不銹鋼板(5)和下壓模板(6)，鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板；下壓模板和上壓模板均設(shè)有條狀的圓弧凹槽，條狀的圓弧凹槽的長(zhǎng)度與條狀空心結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度相匹配，條狀的圓弧凹槽的寬度，也就是圓弧的弦長(zhǎng)，與條狀孔結(jié)構(gòu)的寬度相匹配；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧柱、中間為柱體形狀的條狀空間，該條狀空間裝入海綿鈦顆粒(7)后，經(jīng)油壓機(jī)壓制可得到上下均為圓弧面、中間為柱體形狀的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的專(zhuān)用模具，其特征在于:所述的鑄鋼體上設(shè)有把手(3)。
3.一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法，其特征在于:使用權(quán)利要求1所限定的專(zhuān)用模具進(jìn)行，步驟如下: ①鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板；下壓模板和上壓模板均設(shè)有條狀的圓弧凹槽，條狀的圓弧凹槽的長(zhǎng)度與條狀孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度相匹配，條狀的圓弧凹槽的寬度，也就是圓弧的弦長(zhǎng)，與條狀孔結(jié)構(gòu)的寬度相匹配；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧面、中間為柱體形狀的條狀空間； ②該條狀空間內(nèi)放入I公斤海綿鈦顆粒，放置上壓模板；通過(guò)油壓機(jī)對(duì)上壓模板施壓，油壓機(jī)的壓力升高到上限315Mpa后，保壓5s后停止，即可得到化驗(yàn)分析用海綿鈦電極； ③所述條狀空間即為壓制的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的外形，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的長(zhǎng)度為條狀空間(也就是條狀孔結(jié)構(gòu))的長(zhǎng)度，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極高度按如下公式確定:化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的高度=海綿鈦電極質(zhì)量+ (海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)=0.95X條狀空間內(nèi)海綿鈦顆粒的密度X海綿鈦顆粒的體積+(海綿鈦電極密度X海綿鈦電極長(zhǎng)度X海綿鈦電極寬度)。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法，其特征在于壓制出來(lái)的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極為細(xì)長(zhǎng)條狀，截面類(lèi)似立式布置的鼓形，上下均為圓弧柱、中間為柱體形狀，化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的高度就是兩個(gè)圓弧柱的圓弧頂點(diǎn)之間的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法，其特征在于:下壓模板為長(zhǎng)390mm、厚度和寬度均為28mm方柱體,在方柱的側(cè)面開(kāi)一個(gè)直徑為50mm的圓弧凹槽；上壓模板為長(zhǎng)390mm、寬28mm、高為130mm的柱體,在柱體的28mmX 390mm側(cè)面上開(kāi)一個(gè)直徑為50mm的圓弧凹槽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓制化驗(yàn)分析用海綿鈦電極的方法及專(zhuān)用模具，屬于海綿鈦化驗(yàn)分析技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是鑄鋼體設(shè)置在不銹鋼板上，鑄鋼體的中心為水平布置的條狀空心結(jié)構(gòu)，條狀空心結(jié)構(gòu)的側(cè)面內(nèi)設(shè)有鈦合金護(hù)板(2)，條狀空心結(jié)構(gòu)的底部設(shè)有下壓模板(6)，條狀空心結(jié)構(gòu)的頂部設(shè)有上壓模板(4)；上壓模板、下壓模板與鈦合金護(hù)板圍成一個(gè)上下均為圓弧面、中間為柱體形狀的條狀空間，該條狀空間裝入海綿鈦顆粒(7)后，經(jīng)油壓機(jī)壓制可得到化驗(yàn)分析用海綿鈦電極。本發(fā)明的積極效果是簡(jiǎn)單實(shí)用，投資少，不污染海綿鈦電極，壓制出的化驗(yàn)分析用海綿鈦電極，接近圓柱形，整體均勻筆直一致，沒(méi)有毛刺、飛邊，壓緊度好，滿足海綿鈦化驗(yàn)分析要求。
文檔編號(hào)B22F3/03GK103192078SQ20131013311
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月17日
發(fā)明者王世合, 韓立軍, 李敬澤, 鄭耐臣, 薛萬(wàn)玲 申請(qǐng)人:中航天赫(唐山)鈦業(yè)有限公司