一种微细钛铝合金粉末封装装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种微细钛铝合金粉末封装装置，属于粉末冶金工业领域。该装置包括三级真空室，一级真空室设置抖筛装置、顶端设置粉末管路、室内设置筛粉网；二级真空室设置有微细粉末收集封装袋、局部电阻加热带、循环冷却水、散热装置和防护装置；三级真空室有观察孔、外壳连接地线。运用该装置封装钛铝合金粉末，由于装置运行时处于真空或惰性气氛中，合金粉末不与空气接触，避免粉末氧化；合金粉末在重力作用下沉积密封袋底部，减少粉末吸附真空室内壁上，合金粉末利用率高，合金粉末的纯度高；适用于批量生产。

【技术实现步骤摘要】
一种微细钛铝合金粉末封装装置
本专利技术涉及一种微细钛铝合金粉末封装装置，属于粉末冶金工业

技术介绍
TiAl合金是一种良好的结构材料，具有高比强度、低密度、高的热传导率、高的抗氧化能力及较好的抗蠕变性，实验室研究表明其具备在900℃以上高温应用的潜力。但阻碍其大规模应用的瓶颈在于其室温塑性和难加工性，粉末冶金工艺可以很好的解决这些问题，它不仅实现了净近成形，而且避免了铸造所带来的缺陷和成分偏析。近年来，随着粉末冶金技术的发展，TiAl合金粉末等难熔金属粉末的制备方法也日新月异，由于钛铝合金是高活性合金，极易污染和氧化，导致合金粉末中存在氧含量偏高、粉末粒度分布不均匀等问题，TiAl合金粉末在制粉、筛粉和封装上存在难度。目前，工业和实验室常用的粉末封装方法是在真空箱中，将粉末筛粉装铝袋，使用密封设备封口。使用这种封装方法密封微细钛铝合金粉末存在以下问题：1、钛铝合金粉末筛分不均匀，粉末颗粒的粒度和粒度分布难以控制，获得的粉体尺寸分布较宽。2、微细钛铝合金粉末容易吸附在真空箱内壁，导致合金粉末利用率较低。3、不能满足工业中连续化生产需要。
技术实现思路
：为了克服上述现有技术的问题，本专利技术的目的是提出一种合金粉末不易氧化、存储利用率高、合金粉末纯度高、粉体颗粒粒度和粒度分布可控的微细钛铝合金粉末封装装置，可实现连续生产TiAl合金粉末。为实现上述目的，本专利技术提供一种微细钛铝合金粉末封装装置，采用的具体技术方案如下：一种微细钛铝合金粉末封装装置，包括装置主体、真空泵、惰性气体充气泵和气体管道，所述装置主体从上至下依次包括一级真空室、二级真空室、三级真空室；所述一级真空室通过气体管道与真空泵和惰性气体充气泵连通；所述二级真空室通过气体管道与真空泵连通；所述三级真空室通过管道与真空泵连通；所述一级真空室顶部设有粉末管路，所述一级真空室内设有抖筛装置和筛粉系统；所述筛分系统同时位于一级真空室、二级真空室和三级真空室内。进一步地，所述二级真空室与循环冷却水装置连通。进一步地，所述三级真空室设有观察孔。进一步地，所述二级真空室和三级真空室的交界处设有挡板。进一步地，所述抖筛装置包括时间继电器、电动机、连杆和抖筛杆，其中所述时间继电器与所述电动机相连，所述电动机和所述连杆相连，所述连杆和抖筛杆相连。进一步地，所述筛分系统包括过滤膜、筛分网、挡板阀、粉末收集袋；所述过滤膜围成过滤空间，所述筛分网位于所述过滤空间内，所述粉末收集袋位于过滤空间底部，所述挡板阀位于粉末收集袋上方。进一步地，所述筛分系统还包括局部电阻带，所述局部电阻带位于所述粉末收集袋和挡板阀之间。进一步地，所述粉末收集袋采用铝袋。进一步地，所述过滤膜设有两层或两层以上。本专利技术的工作原理是：本专利技术利用真空泵将一级真空室抽真空，粉末管道进给微细钛铝合金粉末，抖筛装置启动抖筛杆抖动，将吸附于真空室内壁上的粉末抖入密封收集袋，然后将二级真空室和三级真空室抽真空，局部电阻带密封铝袋，最后在三级真空室中去除压缩袋。与现有技术相比，本专利技术的优点是：1、微细TiAl合金粉末在真空条件下筛分和密封，不与空气接触，避免了合金粉末的氧化，获得含氧量低、杂质含量低的合金粉末；2、微细TiAl合金粉末分级收集密封，粉末颗粒的尺寸易控制，可获得粉末粒度分布窄；3、三级真空室收集密封微细TiAl合金粉末，粉末收集率高；4、装置结构简单，使用操作简便，可实现密闭、高真空、连续工业化生产。附图说明：图1为本专利技术微细TiAl合金粉末封装装置的示意图；图2为抖筛装置示意图。图中：1、抖筛装置；2、粉末管路；3、过滤膜；4、一级真空室；5、筛分网；6、气动挡板阀；7、二级真空室；8、挡板；9、局部电阻带；10、气体管道；11、粉末收集袋；12、三级真空室；13、惰性气体充气泵；14、真空泵；15、时间继电器；16、电动机；17、连杆；18、抖筛杆。具体实施方式：为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种微细钛铝合金粉末封装装置，包括装置主体、真空泵14、惰性气体充气泵13和气体管道10，真空泵采用罗茨泵。装置主体从上至下依次包括一级真空室4、二级真空室7、三级真空室12。一级真空室通过气体管道与真空泵和惰性气体充气泵连通，惰性气体采用氩气或氦气。二级真空室通过气体管道与真空泵连通。三级真空室通过管道与真空泵连通。一级真空室顶部设有粉末管路2，一级真空室内设有抖筛装置1和筛粉系统，抖筛装置设置在一级真空室顶部。筛分系统同时位于一级真空室、二级真空室和三级真空室内。二级真空室与循环冷却水装置连通。三级真空室设有观察孔。二级真空室和三级真空室的交界处设有挡板8。抖筛装置包括时间继电器15、电动机16、连杆17和抖筛杆18，其中时间继电器与电动机相连，电动机和连杆相连，连杆与抖筛杆相连。筛分系统包括过滤膜3、筛分网5、气动挡板阀6、铝制粉末收集袋11。过滤膜设有两层，围成过滤空间，筛分网位于过滤空间内，筛分网可以设置多层不同目数的筛网。粉末收集袋位于过滤空间底部，挡板阀位于粉末收集袋上方。筛分系统还包括局部电阻带9，局部电阻带位于粉末收集袋和挡板阀之间。筛分系统中过薄膜安装在一级真空室中延伸到二级真空室和三级真空室，气动挡板阀、铝制粉末收集袋、局部电阻带均位于三级真空室中。使用上述微细TiAl合金粉末封装装置密封合金粉末，包括以下操作步骤：1、将不同目数的筛分网放置在一级真空室中，连接抖筛杆；2、利用罗茨泵和气动挡板阀对一级真空室抽真空，真空度至少达到1×10－4Pa，然后将高纯惰性气体（氩气或氦气）反冲入真空室，一级真空室气体压力为0.1~0.5MPa；3、制备好的粉末经粉末管道进入一级真空室，启动抖筛装置，抖筛电机带动抖筛杆将吸附在过滤膜上的粉末抖动到筛分网上，筛分网震动对粉末进行筛分；4、对二级、三级真空室进行抽真空，真空度达到0.1~0.5MPa后，打开挡板阀，将筛分好的粉末收集到密封收集袋中，关闭挡板阀；5、关闭二级、三级真空室之间的挡板，将二级、三级真空室分隔；6、开启局部电阻带，将密封收集袋压实封口；7、对三级真空室再次抽真空，压缩密封收集袋，在观察孔看到密封袋压实后，关闭真空泵；8、二级、三级真空室反冲空气，真空度达到1MPa时，开真空室的门取出密封袋；9、完成步骤3~8后，开启筛粉网自动分合装置，接替目数的筛分网；10、重复4~9后，粉末分级收集密封完成。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微细钛铝合金粉末封装装置，其特征在于：包括装置主体、真空泵、惰性气体充气泵和气体管道，所述装置主体从上至下依次包括一级真空室、二级真空室、三级真空室；所述一级真空室通过气体管道与真空泵和惰性气体充气泵连通；所述二级真空室通过气体管道与真空泵连通；所述三级真空室通过管道与真空泵连通；所述一级真空室顶部设有粉末管路，所述一级真空室内设有抖筛装置和筛粉系统；所述筛分系统同时位于一级真空室、二级真空室和三级真空室内。

【技术特征摘要】
1.一种微细钛铝合金粉末封装装置，其特征在于：包括装置主体、真空泵、惰性气体充气泵和气体管道，所述装置主体从上至下依次包括一级真空室、二级真空室、三级真空室；所述一级真空室通过气体管道与真空泵和惰性气体充气泵连通；所述二级真空室通过气体管道与真空泵连通；所述三级真空室通过管道与真空泵连通；所述一级真空室顶部设有粉末管路，所述一级真空室内设有抖筛装置和筛粉系统；所述筛分系统同时位于一级真空室、二级真空室和三级真空室内。2.根据权利要求1所述的封装微细钛铝合金粉末用封装装置，其特征在于：所述二级真空室与循环冷却水装置连通。3.根据权利要求1所述的封装微细钛铝合金粉末用封装装置，其特征在于：所述三级真空室设有观察孔。4.根据权利要求1所述的封装微细钛铝合金粉末用封装装置，其特征在于：所述二级真空室和三级真空室的交界处设有挡板。5.根据权利要求1-4中任意一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛军，冯萱，
申请(专利权)人：江苏钛坦新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32