鏈斗式鈦合金真空水淬爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鏈斗式鈦合金真空水淬爐，包括：傳動鏈（5）、料斗（6）、馬弗真空加熱管（7）、爐體（8）、落料通道（11），其特征在于：所述馬弗真空加熱管（7）一端徑向方向設(shè)有與之垂直連接的預(yù)真空室（3）、另一端對側(cè)的徑向方向設(shè)有與之垂直連接的落料通道（11），馬弗真空加熱管（7）外部設(shè)有爐體（8），爐體（8）位于真空抽氣接口A與真空抽氣接口B之間，馬弗真空加熱管（7）內(nèi)部設(shè)有傳動鏈送料機(jī)構(gòu)，落料通道（11）外部設(shè)有與之相配合的冷卻水套（12）和真空閘板閥（13）。本發(fā)明具有能有效解決了工件轉(zhuǎn)移速度慢和工件氧化的問題，且結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】鏈斗式鈦合金真空水淬爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種鈦合金航空航天標(biāo)準(zhǔn)件加熱、淬火真空熱處理工藝設(shè)備領(lǐng)域，具體來說涉及一種鏈斗式鈦合金真空水淬爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)研制的WZSC系列雙室真空水淬爐設(shè)備工件轉(zhuǎn)移時間在10~15秒之間，達(dá)不到T1-6A1-4V、BT16鈦合金航空航天標(biāo)準(zhǔn)件小于6秒淬火轉(zhuǎn)移時間的要求，影響淬火效果；另外WZSC系列雙室真空水淬爐淬火水槽冷卻室是封閉的，通過水環(huán)泵達(dá)到粗真空(350~400托)，低氣壓下水會連續(xù)蒸發(fā)，淬火水槽冷卻室殘存氣體與水蒸發(fā)氣對赤熱的鈦合金工件是有害的，在此環(huán)境中停留數(shù)秒鐘將產(chǎn)生嚴(yán)重的氧污染，這對于無切削的T1-6A1-4V、BT16鈦合金航空航天標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量控制差，達(dá)不到AMS2801、MIL-H_81200鈦合金熱處理技術(shù)規(guī)范的控制要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述問題而提供的一種很好地解決了工件轉(zhuǎn)移速度慢和工件氧化的問題，且結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的鏈斗式鈦合金真空水淬爐。
[0004]本發(fā)明的目的及解決其主要技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，包括:傳動鏈、料斗、馬弗真空加熱管、爐體、落料通道，其中:所述馬弗真空加熱管一端徑向方向設(shè)有與之垂直連接的預(yù)真空室、另一端對側(cè)的徑向方向設(shè)有與之垂直連 接的落料通道，馬弗真空加熱管外部設(shè)有爐體，爐體位于真空抽氣接口 A與真空抽氣接口 B之間，馬弗真空加熱管內(nèi)部設(shè)有傳動鏈送料機(jī)構(gòu)，落料通道外部設(shè)有與之相配合的冷卻水套和真空閘板閥。
[0005]上述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐,其中:所述傳動鏈送料機(jī)構(gòu)包括傳動鏈和料斗。
[0006]上述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其中:所述馬弗真空加熱管在靠近預(yù)真空室的側(cè)面上設(shè)有氬氣充氣接口，另一端設(shè)有與之垂直連接的真空抽氣接口 B。
[0007]上述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其中:所述水槽、提升機(jī)位于落料通道出口的正下方。
[0008]上述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其中:所述落料通道上設(shè)有低真空抽氣接口。
[0009]上述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其中:所述預(yù)真空室頂端設(shè)有真空抽氣接口 A。
[0010]上述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其中:所述預(yù)真空室外部設(shè)有真空翻板閥。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知，所述馬弗真空加熱管一端在上側(cè)設(shè)有與之垂直連接的預(yù)真空室，其另一端下側(cè)設(shè)有與之垂直連接的落料通道，馬弗真空加熱管外部設(shè)有爐體，落料通道外部設(shè)有與之相配合的冷卻水套和真空閘板閥，馬弗真空加熱管在靠近預(yù)真空室的側(cè)面上設(shè)有氬氣充氣接口，其另一端設(shè)有與之垂直連接的真空抽氣接口 B，落料通道上設(shè)有低真空抽氣接口，預(yù)真空室頂端設(shè)有真空抽氣接口 A，克服了淬火水槽冷卻室低氣壓下水會連續(xù)蒸發(fā),殘存氣體與水蒸發(fā)氣對工件的氧污染的缺點(diǎn)。馬弗真空加熱管內(nèi)部設(shè)有傳動鏈和料斗，水槽、提升機(jī)位于落料通道出口的正下方，克服了解決現(xiàn)有雙室真空爐淬火設(shè)備工件轉(zhuǎn)移速度慢的缺點(diǎn)?？傊?，本發(fā)明具有工件轉(zhuǎn)移速度快、工件氧化率極低，且結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的鏈斗式鈦合金真空水淬爐。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的俯視圖。
[0013]圖中標(biāo)記:
1、氬氣充氣接口 ；2、真空抽氣接口 A ;3、預(yù)真空室；4、真空翻板閥；5、傳動鏈；6、料斗；
7、馬弗真空加熱管；8、爐體；9、低真空抽氣接口 ；10、真空抽氣接口 B ;11、落料通道；12、冷卻水套；13、真空閘板閥；14、提升機(jī)；15、水槽。
[0014]【具體實(shí)施方式】: 以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的鏈斗式鈦合金真空水淬爐的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0015]參見圖1和圖2，一種鏈斗式鈦合金真空水淬爐，包括:傳動鏈5、料斗6、馬弗真空加熱管7、爐體8、落料通道11，其中:所述馬弗真空加熱管7 —端徑向方向設(shè)有與之垂直連接的預(yù)真空室3、另一端對側(cè)的徑向方向設(shè)有與之垂直連接的落料通道11，馬弗真空加熱管7外部設(shè)有爐體8，爐體8位于真空抽氣接口 A與真空抽氣接口 B之間，馬弗真空加熱管7內(nèi)部設(shè)有傳動鏈送料機(jī)構(gòu)，落料通道11外部設(shè)有與之相配合的冷卻水套12和真空閘板閥13。所述傳動鏈送料機(jī)構(gòu)包括傳動鏈5和料斗6。所述爐體8兩邊設(shè)有與馬弗真空加熱管7外徑相配合的孔。所述馬弗真空加熱管7在靠近預(yù)真空室3的側(cè)面上設(shè)有氬氣充氣接口1，另一端設(shè)有與之垂直連接的真空抽氣接口 B10。所述水槽15、提升機(jī)14位于落料通道11出口的正下方。所述落料通道11上設(shè)有低真空抽氣接口 9。所述預(yù)真空室3頂端設(shè)有真空抽氣接口 A2。所述預(yù)真空室3外部設(shè)有真空翻板閥4。
[0016]使用時，預(yù)真空室3與馬弗真空加熱管7預(yù)充99.999%高純氬，壓力為0.12Mpa，當(dāng)壓力平衡時啟開人工裝料上蓋，往料斗6裝料并關(guān)閉。再將預(yù)真空室3與馬弗真空加熱管7抽真空至10-2托，露點(diǎn)儀-61 °C，壓力平衡時啟開落料氣動真空翻板閥4，使預(yù)真空室3與馬弗真空加熱管7連通，隨后關(guān)閉真空翻板閥4，由PLC程序自動控制料斗6到爐體8中部加熱，加熱完成后運(yùn)動到落料通道11處，打開真空閘板閥13，工件通過落料通道11落入淬火水槽15中的提升機(jī)14上，再通過提升機(jī)14將工件運(yùn)出水面。
[0017]每次開爐前，馬弗真空加熱管7內(nèi)殘存氣體與水蒸汽清除方法:料斗6裝上鈦屑或具有清潔表面鈦合金廢工件，裝爐量小于20kg每爐次，在固溶淬火工藝溫度下進(jìn)行吸收罐內(nèi)殘存氣體與水蒸汽，并保持30~40分鐘后，向馬弗真空加熱管7內(nèi)回充99.999%高純氬，壓力為0.12Mpa，壓力平衡時，啟開真空閘板閥13，啟動傳動鏈送料機(jī)構(gòu)，將料斗6內(nèi)吸收罐內(nèi)殘存氣體與水蒸汽的廢料通過落料通道11進(jìn)入淬火水槽15，料斗6回到裝料位置，關(guān)閉真空閘板閥13，重復(fù)2~3次，至廢工件光亮即可進(jìn)入正常熱處理程序。落料通道11內(nèi)存留空氣與水氣的清除方法:將落料通道11存留空氣與水氣低真空至350~400托，回充99.999%高純氬至多余氬氣從淬火水槽15液面逸出氣泡，此時落料通道11內(nèi)的氣體主要為氬氣、空氣和水氣的混合氣體，落料通道11內(nèi)氣壓與通道外大氣壓平衡，借助于馬弗真空加熱管7清理殘存氣體與水蒸汽時的方法2~3次即可達(dá)到要求。經(jīng)過清潔后，關(guān)閉真空閘板閥13，必須保持落料通道11內(nèi)氬氣氣壓與通道外大氣壓平衡，這樣可保持落料通道11內(nèi)清潔，因?yàn)闅鍤饷芏却笥诳諝?，可以抑制住落料通?1內(nèi)水蒸發(fā)。
[0018]淬火水槽15與提升機(jī)14均為不銹鋼材料制作，淬火介質(zhì)是5~10°C清潔的強(qiáng)制冷水，可防止鐵銹對淬火鈦合金工件表面產(chǎn)生鐵沾污，因?yàn)楹需F雜質(zhì)沾污的鈦合金工件表面若不清除，在室溫下和時效中會產(chǎn)生吸氫反應(yīng)。淬火水槽15是開放式設(shè)計，液面與大氣直接接觸，提升機(jī)14置于淬火水槽15中，將完成淬火工件自動提出水槽，提升速度可無級調(diào)速。這樣大大提高了工件轉(zhuǎn)移速度、降低了工件在淬火過程中的氧化率。
[0019]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)`明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鏈斗式鈦合金真空水淬爐，包括:傳動鏈(5)、料斗(6)、馬弗真空加熱管(7)、爐體(8)、落料通道(11)，其特征在于:所述馬弗真空加熱管(7) —端徑向方向設(shè)有與之連接的預(yù)真空室(3)、另一端對側(cè)的徑向方向設(shè)有與之連接的落料通道(11)，馬弗真空加熱管(7)外部設(shè)有爐體(8)，爐體(8)位于真空抽氣接口 A (2)與真空抽氣接口 B (10)之間，馬弗真空加熱管(7)內(nèi)部設(shè)有傳動鏈送料機(jī)構(gòu)，落料通道(11)外部設(shè)有與之相配合的冷卻水套(12)和真空閘板閥(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其特征在于:所述傳動鏈送料機(jī)構(gòu)包括傳動鏈(5 )和料斗(6 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其特征在于:所述馬弗真空加熱管(7)在靠近預(yù)真空室(3)的側(cè)面上設(shè)有氬氣充氣接口( I )，另一端設(shè)有與之垂直連接的真空抽氣接口 B (10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其特征在于:所述水槽(15)、提升機(jī)(14)位于落料通道(11)出口的正下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其特征在于:所述落料通道(11)上設(shè)有低真空抽氣接口( 9 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其特征在于:所述預(yù)真空室(3)頂端設(shè)有真空抽氣接口 A (2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的鏈斗式鈦合金真空水淬爐，其特征在于:所述預(yù)真空室(3)外部設(shè)有真空翻板 閥(4)。
【文檔編號】C21D1/63GK103710503SQ201410016726
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】肖文英, 林光燦 申請人:中國航空工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件制造有限責(zé)任公司