專利名稱：海綿鈦電極塊的成型模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種鈦及鈦合金熔煉工藝中的型模，涉及一種海綿鈦 電極塊的成型模具，系現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)，適用于真空自耗電弧爐熔煉鈦及 鈦合金錠所需自耗電極的成型。
背景技術(shù)：
鈦及鈦合金是新興的結(jié)構(gòu)和功能材料，具有比重強(qiáng)度比高、熱膨脹系 數(shù)小、耐腐蝕性好、高溫性能、低溫韌性及低溫超導(dǎo)性能優(yōu)良等諸多優(yōu)點(diǎn)， 在航空航天、軍事工業(yè)和化工、石油、海洋、體育等民用領(lǐng)域得到廣泛應(yīng) 用，被稱為繼鐵、鋁之后的"第三金屬"，又被稱為"太空金屬"、"海洋 金屬"。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對鈦及鈦合金材料的需求越來越大，同時(shí)對材 料生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性也提出了要求。目前，真空自耗電弧爐熔煉法(以下簡稱
VAR法)是熔煉鈦及鈦合金錠最主要的熔煉方法，也是最經(jīng)濟(jì)、技術(shù)最成 熟可靠的熔煉方法。VAR法包含自耗電極制備和真空熔煉兩大工序；自耗 電極制備流程為壓制成型單塊電極一焊接成自耗電極；焊接后的自耗電 極經(jīng)過兩次或三次真空自耗電弧爐冶煉出成品純鈦錠或鈦合金錠?，F(xiàn)有技 術(shù)中，壓制成型的單塊電極一般為小電極塊、1/2圓式電極塊、1/3圓式電 極塊等，焊接成自耗電極時(shí)由7塊小電極塊焊接而成，存在焊縫多、焊 縫強(qiáng)度不能保證、工作強(qiáng)度較大等缺點(diǎn)；或由2個(gè)1/2圓式電極塊焊接成 一個(gè)圓電極塊，這種方法多了一條焊縫、存在冶煉時(shí)容易造成1/2圓處尖 端放電等缺點(diǎn)；或由3個(gè)/3圓式電極塊組成一個(gè)圓電極塊，這種方法存 在焊縫較多、整個(gè)電極塊的致密度不均勻等缺點(diǎn)，實(shí)用性較差。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種成型的 電極塊結(jié)構(gòu)致密且科學(xué)合理、完全能滿足真空自耗電弧爐冶煉所需的電極 塊強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，操作使用方便，壓制速度快的海綿鈦電極塊的成 型模具。
本實(shí)用新型的內(nèi)容是 一種海綿鈦電極塊的成型模具，其特征是由 有長方形穿孔(4)的主模(1)，活動(dòng)套接于主模(1)的長方形穿孔(4) 中上段、下端面呈圓弧形(5)的上模(2)，以及活動(dòng)套接于主模(1)的 長方形穿孔(4)中下段、上端面呈圓弧形(6)的下模(3)組成。
本實(shí)用新型的內(nèi)容中所述上模(2)的上端面有與上模(2)連為一 體的連接板(7),以便于與起吊設(shè)備等連接，便于上模(2)與主模(1) 相分離。
本實(shí)用新型的內(nèi)容中所述下模(3)的下端面有與下模(3)連為一 體的支撐板(8)，以便于下模(3)與主模(1)相分離。
采用本實(shí)用新型壓制成型真空自耗電弧爐冶煉所需電極塊的工藝步
驟可以是
混料—主模、下模組裝—裝料一合上模一加壓一卸壓一取電極塊。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有下列特點(diǎn)
(1) 采用本實(shí)用新型，可方便地將顆粒狀海綿鈦、中間合金及其它 金屬壓制成型為真空自耗電弧爐冶煉所需電極塊，電極塊結(jié)構(gòu)致密且科學(xué) 合理，完全能滿足真空自耗電弧爐冶煉所需強(qiáng)度；
(2) 本實(shí)ffl新型可生產(chǎn)出圓弧長度在4)200 小800mm、平面間距在 180 780mm范圍內(nèi)的電極塊，電極塊長度在300 1000mm;成型的電極 塊可滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要；
(3)結(jié)構(gòu)簡單，操作使用方便，壓制速度較快，實(shí)用性強(qiáng)。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中主模結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖l中上模結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖1中下模結(jié)構(gòu)示意圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電極塊主視結(jié)構(gòu)示意圖 圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電極塊俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電極塊左視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電極塊立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi)一主模、2—上模、3—下模、4-長方體形穿孔、5—圓弧形、 6—圓弧形、7—連接板、8—支撐板。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
實(shí)施例l:參見各附圖。 一種海綿鈦電極塊的成型模具，由有長方形穿孔4的主模1，活動(dòng) 套接于主模1的長方形穿孔4中上段、下端面呈圓弧形5的上模2，活動(dòng) 套接于主模1的長方形穿孔4中下段、上端面呈圓弧形6的下模3，上端 面與上模2連為一體的連接板7，以及下端面與下模3連為一體的支撐板 8組成。
采用該成型模具壓制成型真空自耗電弧爐冶煉所需電極塊的工藝步 驟是
混料一主模、下模組裝一裝料一合上模一加壓—卸壓一取電極塊。 具體內(nèi)容詳述如下
(1)將海綿鈦、A1—V、 A1—Mo、 Al—Sn、 Ti一Sn、 B—Fe、 Ti— Si、 Ti一Mn、 Al~Cr等中間合金及Al、 Sn、 Cr、 Mo、 Cu、 V等金屬原 材料混合均勻；(2) 將下模3放置在水平地面上，后將主模1放在下模3上，下模 3即活動(dòng)套接于主模1的長方形穿孔4中下段；
(3) 將混合好的均勻原材料裝入主模1內(nèi)；
(4) 合上模2,上模2即活動(dòng)套接于主模1的長方形穿孔4中上段， 用壓機(jī)施加1300 8000t之間壓力，壓制到要求的刻度，停止加壓；
(5) 將主模1、上模2—并移離下模3，在上模2上施加壓力取出電 極塊，即制得成型的電極塊。
采用本實(shí)用新型壓制成型的電極塊結(jié)構(gòu)致密，完全能滿足真空自耗 電弧爐冶煉所需的電極塊強(qiáng)度。
采用本實(shí)用新型壓制成型了兩批次自耗電極塊，兩次均為1.19噸海 綿鈦壓制后電極塊規(guī)格為小230X230mm，兩批次共78支；兩批次共冶 煉了 12爐次4)305mm—次自耗錠，在12爐冶煉過程中，沒出現(xiàn)海綿鈦 脫落現(xiàn)象，電極塊強(qiáng)度完全能滿足真空自耗電弧爐冶煉所需的電極塊強(qiáng) 度。
本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，本實(shí)用新型內(nèi)容所述均可實(shí)施并具有 所述良好效果。
權(quán)利要求1、一種海綿鈦電極塊的成型模具，其特征是由有長方形穿孔(4)的主模(1)，活動(dòng)套接于主模(1)的長方形穿孔(4)中上段、下端面呈圓弧形(5)的上模(2)，以及活動(dòng)套接于主模(1)的長方形穿孔(4)中下段、上端面呈圓弧形(6)的下模(3)組成。
2、 按權(quán)利要求i所述的海綿鈦電極塊的成型模具，^:4宇征是所述上模(2)的上端面有與上模(2)連為一體的連接板(7)。
3、 按權(quán)利要求l或2所述的海綿鈦電極塊的成型模具，其特征是 所述下模(3)的下端面有與下模(3)連為一體的支撐板(8)。
專利摘要一種海綿鈦電極塊的成型模具，其特征是由有長方形穿孔的主模，活動(dòng)套接于主模的長方形穿孔中上段、下端面呈圓弧形的上模，以及活動(dòng)套接于主模的長方形穿孔中下段、上端面呈圓弧形的下模組成。采用本實(shí)用新型，可方便地將顆粒狀海綿鈦、中間合金及其它金屬壓制成型為真空自耗電弧爐冶煉所需電極塊，電極塊結(jié)構(gòu)致密，完全能滿足真空自耗電弧爐冶煉所需強(qiáng)度；成型的電極塊可滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作使用方便，壓制速度快，實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號(hào)B30B15/02GK201158160SQ20072008243
公開日2008年12月3日 申請日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者何云華, 余多賢, 剛 劉, 周茂華, 李守軍, 楊再春, 王懷柳 申請人:攀鋼集團(tuán)四川長城特殊鋼有限責(zé)任公司