一种钛合金型材防氧化矫直方法技术

本发明专利技术公开了一种钛合金型材防氧化矫直方法，属于合金矫直技术领域，钛合金型材经过张力机拉直后在退火炉中加热退火，退火炉的加热部通有氩气，将退火炉内的空气排出，有效降低钛合金型材的氧化程度，相较于直接加热退火，减少钛合金型材氧化膜的产生；钛合金型材退火后直接经过冷却部，冷却后避免型材软化，便于钛合金型材用矫直机矫直；从冷却部的进液口通入冷却液，冷却液在冷却部流动从出液口排出，刚通入冷却液的冷却管温度较低，靠近出口的部分温度较高，避免红热的钛合金型材骤冷而内应力剧增产生裂纹；第一监测模块和第二监测模块分别对入口和出口处的氩气进行监测，监测到氩气浓度达到30％时则会控制相应部位停止输送氩气。输送氩气。输送氩气。

【技术实现步骤摘要】
一种钛合金型材防氧化矫直方法


[0001]本专利技术属于合金矫直
，具体涉及一种钛合金型材防氧化矫直方法。

技术介绍

[0002]钛合金型材中包括线性型材，例如扁条状的钛合金卷带，直接利用矫直机矫直会存在型材弯曲、直线度差的情况，容易产生波浪弯、S弯等，退火矫直容易使钛合金型材产生氧化层，并且限于钛合金卷带的尺寸，单独退火容易使钛合金型材软化，不易于矫直。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种钛合金型材防氧化矫直方法，以解决
技术介绍
中的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种钛合金型材防氧化矫直方法，包括以下步骤：
[0005]步骤一：将钛合金型材从绕辊找出起始端，从第一转杆的上方接入张力机，依次绕过活动杆、张力监测杆和第二转杆，再将钛合金型材接入夹送辊的两个压辊之间，利用夹送辊将钛合金型材拉直；
[0006]步骤二：预热退火炉，使退火炉的炉腔温度为790
‑
820℃；通过输气管向退火炉中输送氩气，将拉直的钛合金型材送入退火炉中，钛合金型材的传送速度为1.8
‑
3m/min；将退火后的钛合金型材通过冷却部冷却；
[0007]步骤三：将冷却后的钛合金型材用矫直机矫直，再用剪切机切断后收料；
[0008]进一步地，张力机包括固定架，固定架底部与地面固定，固定架一端固定设置有箱体，另一端设置有固定板；箱体靠近固定板的侧壁开设有滑动槽，固定板上开设有与滑动槽形状相同的槽口；箱体内固定设置有第一滑杆，槽口中固定安装有第二滑杆；滑动槽中穿设有活动杆，活动杆的一端与第一滑杆滑动连接，另一端与第二滑杆滑动连接；箱体顶部设置有气动伸缩杆，气动伸缩杆的内杆伸入箱体内与活动杆固定连接；第一滑杆上套设有第一弹簧，第二滑杆上穿设有第二弹簧；第一弹簧和第二弹簧分别位于活动杆两端的下方，在气动伸缩杆伸缩带动活动杆时，起缓冲作用；箱体和固定板之间转动连接有第一转杆、张力监测杆和第二转杆；第一转杆位于活动杆的斜上方；张力监测杆位于远离活动杆的一侧，第二转杆位于张力监测杆的下方；张力监测杆上设置有张力传感器，用于检测绕接的钛合金型材的张力变化；
[0009]进一步地，退火炉包括第一传送部和第二传送部，第一传送部和第二传送部之间设置有加热部；加热部靠近第一传动部的一侧设置有供钛合金型材退火的入口，加热部靠近第二传送部的一侧设置有出口；加热部包括壳体，壳体内对称固定有安装架，两个安装架之间转动连接有若干根阵列排布的耐高温辊轴；耐高温辊轴的上方设置有第一电阻加热器，下方设置有第二电阻加热器；两个安装架、第一电阻加热器、第二电阻加热器围成柱形通道，壳体与柱形通道之间设置有隔热层；第一电阻加热器和第二电阻加热器的中部设置
有长槽，第二电阻加热器所在的长槽中阵列设置有若干块隔板，每一块隔板上均对称设置有两根输气管，每根输气管均穿过第二电阻加热器、隔热层伸出壳体外部；输气管分为两部分与外部输气控制系统连接，靠近入口的若干根输气管与第一送气管连接，靠近出口的若干根输气管与第二送气管连接；
[0010]输气控制系统包括第一减压泵和第二减压泵，对氩气减压，防止降低加热部局部温度，避免钛合金型材退火不均；第一减压泵的一端与第一送气管连通，另一端与氩气储存罐连通；第二减压泵的一端与第二送气管连通，另一端与氩气储存罐连通；退火炉入口的上部设置有第一监测模块，出口的上部设置有第二监测模块，第一监测模块和第二监测模块均为氩气传感器，分别对入口和出口上部的氩气的含量进行监测，当氩气含量达到30％时将数据反馈给控制模块，控制模块对第一减压泵或第二减压泵停止送气；
[0011]耐高温辊轴的一端连接有第三传动轴，第三传动轴上固定设置有齿轮，壳体位于第三传动轴的一侧设置有保护壳；第一传送部转动连接有若干根阵列排布的第一辊轴，第一辊轴的一端均固定连接有第一传动轴；靠近加热部入口的第一辊轴远离第一传动轴的一端设置有第一连接轴；第二传送部转动连接有若干根阵列排布的第二辊轴，第二辊轴的一端固定连接有第二传动轴，靠近加热部出口的第二辊轴远离第二传动轴的一端连接有第二连接轴；第一传动轴、第二传动轴、第一连接轴和第二连接轴上也固定设置有齿轮；第一连接轴、第二连接轴和第三连接轴上的齿轮通过第三链条传动连接，第一传动轴上的齿轮通过第一链条传动连接，第二传动轴上的齿轮通过第二链条传动连接；第一传送部固定安装有电机，电机的机轴与远离入口的第一辊轴固定连接；
[0012]第二传送部上设置有冷却部，冷却部盘区设置有冷却管，冷却管的两端与外部的冷却循环系统连通安装，冷却管靠近加热部出口的一端为出液口，另一端为进液口。
[0013]本专利技术的有益效果：
[0014]1、该钛合金型材防氧化矫直方法中的张力机设置有第一转杆、活动杆、张力监测杆和第二转杆，钛合金型材绕过多根杆，有助于改变原有钛合金型材的弯曲方向，便于配合夹送辊将钛合金型材拉直；活动杆可以上下来回运动，进一步利于改变钛合金型材的张力。
[0015]2、钛合金型材经过张力机拉直后在退火炉中加热退火，退火炉的加热部通有氩气，将退火炉内的空气排出，有效降低钛合金型材的氧化程度，相较于直接加热退火，减少钛合金型材氧化膜的产生，有利于后续钛合金型材的使用；钛合金型材退火后直接经过冷却部，冷却后避免型材软化，便于钛合金型材用矫直机矫直；从冷却部的进液口通入冷却液，冷却液在冷却部流动从出液口排出，刚通入冷却液的冷却管温度较低，靠近出口的部分温度较高，避免红热的钛合金型材骤冷，防止其因内应力剧增而产生裂纹。
[0016]3、氩气的密度比空气大，第二电阻加热器内设置的隔板和长槽形成了可容纳氩气的空间，避免氩气直接流出加热部；通过输气管向加热部通入氩气，氩气会下沉到第二电阻加热器的长槽中，长槽位置温度更高，底部的氩气受热膨胀向上翻腾，将第一电阻加热器长槽中的空气排出，从而减少钛合金型材的氧化；第一监测模块和第二监测模块会分别对入口和出口处的氩气进行监测，没有监测到氩气则会继续向加热部通氩气，监测到氩气浓度达到30％时则会控制相应部位停止输送氩气，防止过多的氩气涌出加热部造成浪费。
附图说明
[0017]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0018]图1是本专利技术钛合金型材防氧化矫直方法的流程图；
[0019]图2是本专利技术张力机的结构示意图；
[0020]图3是本专利技术张力机的内部结构示意图；
[0021]图4是本专利技术张力机和夹送辊的结构示意图；
[0022]图5是本专利技术退火炉的正视结构示意图；
[0023]图6是本专利技术退火炉的侧视结构示意图；
[0024]图7是本专利技术耐高温辊轴部分的结构示意图；
[0025]图8是本专利技术退火炉加热部的内部结构示意图；
[0026]图9是本专利技术第二电阻加热器的部分结构示意图；
[0027]图10是本专利技术冷却部的内部结构示意图；
[0028]图11是本专利技术输气控制系统的程序示意图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛合金型材防氧化矫直方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将钛合金型材从第一转杆(16)的上方接入张力机(1)，依次绕过活动杆(15)、张力监测杆(17)和第二转杆(18)，再将钛合金型材接入夹送辊(2)的两个压辊之间，利用夹送辊(2)将钛合金型材拉直；步骤二：预热退火炉(3)，通过输气管(338)向退火炉(3)中输送氩气，将拉直的钛合金型材送入退火炉(3)中，将退火后的钛合金型材通过冷却部(34)冷却；步骤三：将冷却后的钛合金型材用矫直机矫直，再用剪切机切断后收料。2.根据权利要求1所述的一种钛合金型材防氧化矫直方法，其特征在于，步骤二中退火炉(3)的炉腔温度为790
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820℃，钛合金型材的传送速度为1.8
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3m/min。3.根据权利要求1所述的一种钛合金型材防氧化矫直方法，其特征在于，张力机(1)顶部的气动伸缩杆(...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈修琳，钱超鹏，
申请(专利权)人：索罗曼常州合金新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：