本實(shí)用新型所述的二次抽真空電熔系統(tǒng),涉及一種鈦錠電熔裝置,具體為具有二次抽真空的電熔解系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著鈦金屬在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用,對(duì)于鈦金屬的品質(zhì)要求越來越高,這就對(duì)鈦金屬的熔煉提出了新的要求。針對(duì)鈦金屬的品質(zhì)分為各個(gè)品級(jí),在熔煉時(shí)所需的純度等級(jí)會(huì)產(chǎn)生不同的要求,這種要求直接由熔煉裝置的真空度體現(xiàn)出來,純度越高要求的真空度越高。針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題,研究設(shè)計(jì)一種新型的二次抽真空電熔系統(tǒng),從而克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題,本實(shí)用新型的目的是研究設(shè)計(jì)一種新型的二次抽真空電熔系統(tǒng)。用以提高鈦金屬熔煉裝置的真空度,提高鈦金屬的純度。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型所述的二次抽真空電熔系統(tǒng),其特征在于所述的二次抽真空電熔系統(tǒng)包括:電熔爐裝置、爐體升降裝置、過濾裝置、高真空系統(tǒng)及低真空系統(tǒng);所述的電熔爐裝置與爐體升降裝置相連接;爐體升降裝置通過管路與過濾裝置相連接;過濾裝置通過管路與高真空系統(tǒng)及低真空系統(tǒng)相連接;
本實(shí)用新型所述的電熔爐裝置包括:上爐體、下爐體、坩堝及假電極;坩堝裝于下爐體內(nèi),在坩堝的上部裝有上爐體;鈦錠焊接在假電極底部;假電極穿過上爐體的頂部插入到坩堝內(nèi);
本實(shí)用新型所述的爐體升降裝置包括缸體、支撐架、油泵、電機(jī)、連接架、導(dǎo)向桿、導(dǎo)向板及蝸輪蝸桿裝置、螺桿;缸體的上部裝有支撐架;支撐架的頂部裝有油泵和電機(jī);支撐架的一側(cè)裝有連接架;導(dǎo)向桿裝于上爐體與連接架之間;蝸輪蝸桿裝置裝于連接架上,與油泵及電機(jī)相連接,蝸輪蝸桿裝置的螺桿下端與導(dǎo)向板相連接;假電極通過導(dǎo)向板裝于導(dǎo)向桿上,在蝸輪蝸桿的帶動(dòng)下沿導(dǎo)向桿上下移動(dòng);缸體通過法蘭與上爐體連通;
本實(shí)用新型所述的高真空系統(tǒng)是由主閥、油增擴(kuò)泵、前級(jí)閥、羅茨泵C、旋片泵串聯(lián)組成的;
本實(shí)用新型所述的低真空系統(tǒng)是由粗抽閥、羅茨泵B、羅茨泵A、擋板閥及滑閥泵串聯(lián)而成。
本實(shí)用新型所述的下爐體內(nèi)裝有冷卻水,冷卻水與外部循環(huán)系統(tǒng)相連接,對(duì)坩堝進(jìn)行水冷處理。
本實(shí)用新型所述的爐體升降裝置與過濾裝置之間的管路上裝有真空度檢測裝置。
本實(shí)用新型所述的上爐體與坩堝之間、坩堝與下爐體之間均加裝有密封裝置。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,熔煉方法合理,具體熔煉步驟為:
1、熔煉準(zhǔn)備:首先檢查設(shè)備和電氣系統(tǒng)是否正常;檢查真空系統(tǒng)、水路系統(tǒng)還是否完好;檢查操作臺(tái)的儀器、儀表開關(guān)是否正常;最主要的是坩堝內(nèi)徑是否刷洗干凈、用風(fēng)吹凈;
2、將待熔煉鈦錠焊接在假電極下部;端面焊接時(shí)應(yīng)焊滿、焊牢,、焊直,不得有氧化現(xiàn)象,焊縫應(yīng)該打磨干凈,嚴(yán)防熔煉時(shí)掉塊;并裝配好電熔爐,檢查好密封性;
3、進(jìn)行低真空抽取:首先打開粗抽閥,再打開滑閥泵,待泵正常運(yùn)行后開啟擋板閥,爐體進(jìn)行初抽,同時(shí)開啟真空度檢測裝置;當(dāng)真空度達(dá)到1000Pa時(shí),啟動(dòng)羅茨泵B(300升/秒),運(yùn)行正常當(dāng)真空度達(dá)到400Pa時(shí),啟動(dòng)羅茨泵A(1200升/秒)將真空度降到50Pa左右;
4、進(jìn)行高真空抽取:啟動(dòng)旋片泵,待運(yùn)行平穩(wěn)后下開啟羅茨泵C(300升/秒)此時(shí)主閥處于關(guān)閉狀態(tài)),當(dāng)油增擴(kuò)泵前級(jí)的預(yù)抽真空度達(dá)到13.3Pa以下時(shí)啟動(dòng)油增擴(kuò)泵;當(dāng)真空度達(dá)到6Pa,油增擴(kuò)泵油溫達(dá)到280℃時(shí),關(guān)閉擋板閥打開主閥,即:旋片泵、油增擴(kuò)泵同時(shí)對(duì)電熔爐抽真空,是電熔爐達(dá)到要求的真空度(0.05-0.1Pa)接口進(jìn)行熔煉;
5、熔煉:
1)、起弧后適時(shí)提升電流,4-8分鐘內(nèi)調(diào)到額定值;
2)、要記錄初始電壓、電流、真空度、水壓、水溫,并每隔6-12分鐘記錄一次;
3)、鈦錠開始融化時(shí),電極下降要緩慢進(jìn)行,避免短路;
4)、當(dāng)熔池形成后,可加快下降速度,并把電弧壓到需要的長度,正常熔煉;(如發(fā)現(xiàn)擊穿結(jié)晶或冷卻水故障應(yīng)立即停止熔煉)
5)、融化成錠后,關(guān)閉所有真空系統(tǒng),及無需冷去的水循環(huán)系統(tǒng),充氬氣;待冷卻時(shí)間充足后,取出坩堝,檢查鈦錠成品,合格后入庫保管。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的,主要表現(xiàn)在:
當(dāng)對(duì)熔煉后的鈦金屬品質(zhì)要求高時(shí),熔煉時(shí)的真空度就要提高,普通的抽真空設(shè)備和抽真空裝置只能將真空度降到0.5-0.8Pa,有些經(jīng)過設(shè)計(jì)的抽真空系統(tǒng)能夠降到0.2-0.3Pa,而本實(shí)用新型的二次抽真空系統(tǒng)能夠?qū)⒄婵斩冉档?.05-0.1Pa,這樣熔煉出的鈦錠,純度更高,品質(zhì)更好。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)新穎,安裝方便、使用方便、安全可靠、產(chǎn)品品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),其大批量投入市場必將產(chǎn)生積極的社會(huì)效益和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
本實(shí)用新型共有1幅附圖,其中:
附圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中:1、下爐體 2、坩堝 3、鈦錠 4、假電極 5、上爐體 6、缸體 7、導(dǎo)向桿 8、導(dǎo)向板 9、螺桿 10、連接架 11、支撐架 12、油泵 13、電機(jī) 14、真空度檢測裝置 15、過濾裝置 16、主閥 17、油增擴(kuò)泵 18、前級(jí)閥 19、羅茨泵C 20、旋片泵 21、粗抽閥 22、羅茨泵B 23、羅茨泵A 24、擋板閥 25、滑閥泵。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具體實(shí)施例如附圖所示,二次抽真空電熔系統(tǒng)包括:電熔爐裝置、爐體升降裝置、過濾裝置15、高真空系統(tǒng)及低真空系統(tǒng);所述的電熔爐裝置與爐體升降裝置相連接;爐體升降裝置通過管路與過濾裝置15相連接;過濾裝置15通過管路與高真空系統(tǒng)及低真空系統(tǒng)相連接;
電熔爐裝置包括:上爐體5、下爐體1、坩堝2及假電極4;坩堝2裝于下爐體1內(nèi),在坩堝2的上部裝有上爐體5;鈦錠3焊接在假電極4底部;假電極4穿過上爐體5的頂部插入到坩堝2內(nèi);
爐體升降裝置包括缸體6、支撐架11、油泵12、電機(jī)13、連接架10、導(dǎo)向桿7、導(dǎo)向板8及蝸輪蝸桿裝置、螺桿9;缸體6的上部裝有支撐架11;支撐架11的頂部裝有油泵12和電機(jī)13;支撐架11的一側(cè)裝有連接架10;導(dǎo)向桿7裝于上爐體5與連接架10之間;蝸輪蝸桿裝置裝于連接架10上,與油泵12及電機(jī)13相連接,蝸輪蝸桿裝置的螺桿下端與導(dǎo)向板8相連接;假電極4通過導(dǎo)向板8裝于導(dǎo)向桿7上,在蝸輪蝸桿的帶動(dòng)下沿導(dǎo)向桿7上下移動(dòng);缸體6通過法蘭與上爐體5連通;
高真空系統(tǒng)是由主閥16、油增擴(kuò)泵17、前級(jí)閥18羅茨泵C19、旋片泵20串聯(lián)組成的;
低真空系統(tǒng)是由粗抽閥21、羅茨泵B22、羅茨泵A23、擋板閥24及滑閥泵25串聯(lián)而成。
下爐體1內(nèi)裝有冷卻水,冷卻水與外部循環(huán)系統(tǒng)相連接,對(duì)坩堝進(jìn)行水冷處理。
爐體升降裝置與過濾裝置15之間的管路上裝有真空度檢測裝置14。
上爐體5與坩堝2之間、坩堝2與下爐體1之間均加裝有密封裝置。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,所有熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型公開的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其本實(shí)用新型的構(gòu)思加以等同替換或改變均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。