一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置及其加工方法制造方法及图纸

技术编号:30896875 阅读:22 留言:0更新日期:2021-11-22 23:39
本发明专利技术属于退火加工技术领域,涉及一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置及其加工方法。一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置,包括加热仓,所述的加热仓内部设置有加热机构,所述的加热机构包括第一传输轮、加热棒,所述的第一传输轮通过转轴均匀活动设置在加热仓内部,所述的加热棒均匀固定设置在加热仓内侧侧壁表面,所述的加热棒与第一传输轮依次间隔进行设置,所述的加热仓下端设置有冷却仓,所述的冷却仓内部设置有冷却机构,所述的冷却机构包括第二传输轮、冷却风炮。本发明专利技术可以方便工作人员实时监控加热仓内部钛合金箔材的加热情况,通过不断观察箔材表面的加热退火状态,便于及时发现异常,可以及时进行补救调整。可以及时进行补救调整。可以及时进行补救调整。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置及其加工方法


[0001]本专利技术属于退火加工
,涉及一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置及其加工方法。

技术介绍

[0002]钛及钛合金作为一种新型材料,具有密度小、比强度高、耐腐蚀性能好、高温性能优良等优点,广泛应用于航空航天、石油化工、电子等许多工业领域。近几年来钛及钛合金带箔材的应用量也不断增加,如航空航天等重要用途的精密仪器,化工工业对耐蚀性要求较高的填料、垫衬材料,电子工业的元器件用材料等。
[0003]而与人体骨质弹性模量相比,钛及钛合金最为贴近,钛合金箔材也常用于医疗领域。
[0004]而钛及钛在医疗领域进行使用时往往需要进行退火加工处理,目前的钛及钛合金箔材进行退火的目的是为了获得稳定的、塑性好的或对应一定综合性能的显微组织。在这一过程中主要发生再结晶,因此也称为再结晶退火。医用钛合金一般为了获得稳定的β相组织。
[0005]但是目前的医用钛合金箔材连续退火装置在使用时其使用效果较差,由于升温加热区域温度较高,直接设置摄像头进行加热仓内部的监控是不行的,如此工作人员无法时刻观察箔材加工时表面的情况,不能及时发现异常进行补救,往往容易造成大量残次品的产生,较为浪费。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对上述问题,提供一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置及其加工方法。
[0007]为达到上述目的,本专利技术采用了下列技术方案:
[0008]一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置,包括加热仓,所述的加热仓内部设置有加热机构,所述的加热机构包括第一传输轮、加热棒,所述的第一传输轮通过转轴均匀活动设置在加热仓内部,所述的加热棒均匀固定设置在加热仓内侧侧壁表面,所述的加热棒与第一传输轮依次间隔进行设置,所述的加热仓下端设置有冷却仓,所述的冷却仓内部设置有冷却机构,所述的冷却机构包括第二传输轮、冷却风炮,所述的第二传输轮通过转轴均匀活动设置在冷却仓内部,所述的冷却风炮固定设置在冷却仓一侧侧壁,所述的冷却风炮设置有两个,所述的冷却风炮对称固定设置在冷却仓一侧侧壁的上端与下端,所述的加热仓内部上端设置有监控机构,所述的监控机构包括螺杆、滑块、连接杆、活动球体、反射玻璃、电动机、摄像头,所述的螺杆通过轴承活动设置在加热仓内部上端,所述的滑块内部通过螺纹活动套设在螺杆外侧表面,所述的连接杆固定设置在滑块下端,所述的活动球体通过卡槽活动卡合设置在连接杆下端,所述的反射玻璃固定设置在所述的反射玻璃下端,所述的电动机固定设置在所述的加热仓表面一侧,所述的电动机输出轴端通过联轴器与螺杆
之间传动连接,所述的摄像头固定设置在加热仓远离电动机的一侧。
[0009]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置,所述的滑块与反射玻璃之间设置有角度调节机构,所述的角度调节机构包括磁性金属、电磁铁,所述的反射玻璃上端表面四角处均固定设置有磁性金属,所述的滑块下端表面四角处均固定设置有电磁铁,通过电磁铁配合磁性金属可以方便调节反射玻璃的照射角度,从而可以进一步方便工作人员不断观察箔材表面。
[0010]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的冷却仓内部远离冷却风炮的一侧设置有风量调节机构,所述的风量调节机构包括固定管、活塞、活动杆、压力控制开关,所述的冷却仓内部远离冷却风炮的一侧固定设置有固定管,所述的固定管内部上端活动卡合设置有活塞,所述的活塞上端固定设置有活动杆,所述的冷却仓内部在固定管上端固定设置有压力控制开关,所述的活动杆外侧表面与压力控制开关的触发端相互接触,所述的压力控制开关与冷却风炮之间电性连接,通过风量调节机构可以实时监测钛合金箔材冷却后的温度是否达到阈值,从而可以进行动态控制冷却风炮风量的作用。
[0011]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的固定管下端活动卡合设置有受热滚珠,通过受热滚珠可以实时与钛合金箔材表面进行接触,从而可以获得较为准确的温度反馈,同时通过可以转动的受热滚珠与钛合金箔材表面进行接触,第一可以减少不必要的摩擦损耗,第二可以防止摩擦导致钛合金箔材表面析出形成的结构损坏。
[0012]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的加热仓与冷却仓表面两侧均设置有引导轮,通过引导轮用于箔材进行转向。
[0013]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的固定管内部设置有热敏液体,此热敏液体可以根据箔材冷却后尾端温度选择水、酒精、乙醚等高热胀冷缩的液体,通过热敏液体在受热易于膨胀的特性可以方便控制冷却风炮的出风量。
[0014]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的加热仓表面靠近摄像头的一侧固定设置有透明玻璃层,通过透明玻璃层可以方便摄像头拍摄反射玻璃表面的画面,同时通过占用面积较小的透明玻璃层不会过于影响加热仓的整体结构强度以及保温性能。
[0015]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的加热仓内部上端开设有滑槽,所述的滑块上端活动卡合设置在滑槽内部,通过滑槽可以方便螺杆转动时使得滑块稳定进行移动。
[0016]在上述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置中,所述的加热仓与冷却仓分别设置有多个,所述的加热仓与冷却仓间隔叠加进行设置,通过多个加热仓和冷却仓可以方便进行连续多次的淬火作业。
[0017]一种高精度医用钛合金箔材连续退火的加工方法;包括以下步骤:
[0018]第一步:将箔材送入加热仓内部进行加热工作;加热时开启电源使得加热棒通电升温,而医用钛合金箔材为了获得理想的β相组织,应设计适当温度进行加热,常用医用钛合金箔材厚度为0.02mm应设置500到580度温度进行加热,而厚度为0.03

0.05mm的钛合金箔材应适当提高温度,将其加热至至600

700度,注意在加热时,如果温度过高会引起不必要的氧化和晶粒长大,而温度过低则结晶不完全;
[0019]第二步:将加热后的箔材送入冷却仓内部进行冷却工作;并且此时可以根据具体
需要设置冷却速度以及冷却的幅度,当需要获得理想的β相组织时,应快速冷却,此时注意过快的冷却速度会导致箔材变脆、开裂,其冷却速度应当设置在80℃/min;
[0020]第三步:将多次加热、冷却完成连续退火作业的箔材通过收卷装置进行收卷;其收卷速率与箔材进行加热和冷却时的移动速度应当控制在0.03M

0.07M每秒,过高的收集速率会导致收卷阻力过大,容易导致箔材断裂、箔材表面出现裂纹,箔材表面附着力下降以及材料韧性与整体结构强度下降等问题,而过低的收卷速率会导致过小的收卷张力将导致运输、储存过程中膜卷面平整度的变化(易于褶皱)导致无法植入进行使用,同时在收卷时应当注意随着所收卷的箔材越来越多会使得收卷滚筒的直径越来越大,此时应该根据收卷滚筒的直径降低收卷滚筒转动的角速度,从而以保持收卷滚筒转动时均匀的线速度,从而防止收卷时张力不均匀导致后期使用时放卷不均匀的情况发生,为了提高医用本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置,包括加热仓(10),其特征在于,所述的加热仓(10)内部设置有加热机构(20),所述的加热机构(20)包括第一传输轮(21)、加热棒(22),所述的第一传输轮(21)通过转轴均匀活动设置在加热仓(10)内部,所述的加热棒(22)均匀固定设置在加热仓(10)内侧侧壁表面,所述的加热棒(22)与第一传输轮(21)依次间隔进行设置,所述的加热仓(10)下端设置有冷却仓(30),所述的冷却仓(30)内部设置有冷却机构(40),所述的冷却机构(40)包括第二传输轮(41)、冷却风炮(42),所述的第二传输轮(41)通过转轴均匀活动设置在冷却仓(30)内部,所述的冷却风炮(42)固定设置在冷却仓(30)一侧侧壁,所述的冷却风炮(42)设置有两个,所述的冷却风炮(42)对称固定设置在冷却仓(30)一侧侧壁的上端与下端,所述的加热仓(10)内部上端设置有监控机构(50),所述的监控机构(50)包括螺杆(51)、滑块(52)、连接杆(53)、活动球体(54)、反射玻璃(55)、电动机(56)、摄像头(57),所述的螺杆(51)通过轴承活动设置在加热仓(10)内部上端,所述的滑块(52)内部通过螺纹活动套设在螺杆(51)外侧表面,所述的连接杆(53)固定设置在滑块(52)下端,所述的活动球体(54)通过卡槽活动卡合设置在连接杆(53)下端,所述的反射玻璃(55)固定设置在所述的反射玻璃(55)下端,所述的电动机(56)固定设置在所述的加热仓(10)表面一侧,所述的电动机(56)输出轴端通过联轴器与螺杆(51)之间传动连接,所述的摄像头(57)固定设置在加热仓(10)远离电动机(56)的一侧。2.根据权利要求1所述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置,其特征在于,所述的滑块(52)与反射玻璃(55)之间设置有角度调节机构(60),所述的角度调节机构(60)包括磁性金属(61)、电磁铁(62),所述的反射玻璃(55)上端表面四角处均固定设置有磁性金属(61),所述的滑块(52)下端表面四角处均固定设置有电磁铁(62)。3.根据权利要求1所述的一种高精度医用钛合金箔材连续退火装置,其特征在于,所述的冷却仓(30)内部远离冷却风炮(42)的一侧设置有风量调节机构(70),所述的风量调节机构(70)包括固定管(71)、活...

【专利技术属性】
技术研发人员:程军余森张文刘汉源王昌韩建业袁思波王岚郝雪强
申请(专利权)人:西北有色金属研究院
类型:发明
国别省市:

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