專利名稱：一種鈦及鈦合金屑狀廢料的電子束冷床熔煉回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一 種金屬廢料的熔煉回收方法，具體涉及 一 種鈦及鈦合金 屑狀廢料的電子束冷床熔煉回收方法。
背景技術(shù)：
鈦及鈦合金因其比強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)廣泛用于化工、航 空航天、艦船和生物植入等領(lǐng)域。從生產(chǎn)鈦及鈦合金鑄錠所需的原料開始，
在熔鑄和扒皮過程中造成了 5%左右的損失，在加工成為產(chǎn)品時(shí)，材料損 失40%左右，在加工成零件的切削加工時(shí)，又有約40°/。的損失，這部分鈦 廢料都是可以回收的。采用傳統(tǒng)的真空自耗電弧熔煉技術(shù)回收廢料，對于 塊狀廢料，焊接成電極，基本上可以完全回收。而對于屑狀廢料，在壓制 電極塊時(shí)最多只能添加25-30%左右的鈦廢料，過多的鈦廢料會(huì)引起電極 塊強(qiáng)度不夠，不能正常熔煉。因此需要釆取一種可靠的熔煉技術(shù)來回收這 些鈦及鈦合金屑狀廢料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工藝簡單，只需一次 熔煉就可以生產(chǎn)出合格的鈦及鈦合金鑄錠的鈦及鈦合金屑狀廢料的電子 東冷床熔煉回收方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案是 一種鈦及鈦合金屑 狀廢料的電子束冷床熔煉回收方法，其特征在于方法過程為
步驟一、根據(jù)所熔煉鈦及鈦合金成分，稱取純鈦屑狀廢料，或稱取純 鈦屑狀廢料和鈦合金屑狀廢料中的一種或兩種與海綿鈦以及純合金添加 元素和/或中間合金混合的混合料，所述混合料中的純鈦及鈦合金屑狀廢料添加量按質(zhì)量百分比計(jì)為10%-90%;
步驟二、將步驟一中的所述混合料壓制成電極塊；
步驟三、用電子?xùn)|冷床熔煉爐將步驟二中的所述電極塊進(jìn)行一次電子 東冷床熔煉，得到鈦鑄錠或鈦合金鑄錠。
上述步驟三中所述進(jìn)行一次電子束冷床熔煉之前，將步驟二中所述電 極塊焊接為電極。
上述步驟一中所述純鈦及鈦合金屑狀廢料不同牌號(hào)間不能混合，并且 是經(jīng)過破碎、去油和表面酸洗處理過的表面潔凈的屑狀廢料。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明可以利用高達(dá)100%純鈦 屑狀廢料生產(chǎn)出合格的純鈦鑄錠，或利用高達(dá)90%鈦及鈦合金屑狀廢料， 生產(chǎn)出合格的鈦合金鑄錠；只需要電子?xùn)|冷床一次熔煉，不需要二次或三 次熔煉。
下面通過實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式
利用100。/。純鈥車屑熔煉工業(yè)純鈦TA2:稱取純鈦車屑15kg,將車屑 壓制成電極塊。在電子?xùn)|冷床熔煉爐上將所述電極塊一次熔煉成0215mm 鑄錠，熔煉所得鈦鑄錠表面光潔，無皮下氣孔、冷隔等。鑄錠按上、中、 下取樣分析，化學(xué)成分符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
利用20%純鈦車屑和50%TC4車屑熔煉TC4合金根據(jù)合金成分要 求，稱取純鈦車屑、TC4車屑、Al-V中間合金、Al豆和一級海綿鈦，混 合后壓制成電極塊，電極塊單重12kg,將上述混合料壓制成電極塊。在電 子?xùn)|冷床熔煉爐上將所述電極塊一次熔煉成0)215mm鈦合金鑄錠，鈦合金 鑄錠表面光潔，無皮下氣孔、冷隔等。鑄錠按上、中、下取樣分析，化學(xué) 成分符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
實(shí)施例1
實(shí)施例2實(shí)施例3
利用50%TC11車屑熔煉TC11合金根據(jù)合金成分要求，稱取TCll 車屑、Al豆、Al-Mo中間合金、Al-Si中間合金、海綿鋯、 一級海綿鈦， 混合后壓制成電極塊，電極塊單重12kg。在電子?xùn)|冷床熔煉爐上將所述電 極塊一次熔煉成0215mm鈦合金鑄錠，鈦合金鑄錠表面光潔，無皮下氣孔、 冷隔等。鑄錠按上、中、下取樣分析，化學(xué)成分符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
實(shí)施例4
利用30%TB6車屑熔煉TB6合金根據(jù)合金成分要求，稱取TB6車 屑、Al豆、Al-V中間合金、Fe塊、 一級海綿鈦，混合后壓制成電極塊， 電極塊單重12kg。在電子束冷床熔煉爐上將所述電極塊一次熔煉成 0215mm鈥合金鑄錠，鈥合金鑄錠表面光潔，無皮下氣孔、冷隔等。鑄錠 按上、中、下取樣分析，化學(xué)成分符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。
權(quán)利要求
1. 一種鈦及鈦合金屑狀廢料的電子束冷床熔煉回收方法，其特征在于方法過程為步驟一、根據(jù)所熔煉鈦及鈦合金成分，稱取純鈦屑狀廢料，或稱取純鈦屑狀廢料和鈦合金屑狀廢料中的一種或兩種與海綿鈦以及純合金添加元素和/或中間合金混合的混合料，所述混合料中的純鈦及鈦合金屑狀廢料添加量按質(zhì)量百分比計(jì)為10％-90％；步驟二、將步驟一中的所述混合料壓制成電極塊；步驟三、用電子束冷床熔煉爐將步驟二中的所述電極塊進(jìn)行一次電子束冷床熔煉，得到鈦鑄錠或鈦合金鑄錠。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦及鈦合金屑狀廢料的電子?xùn)|冷床熔 煉回收方法，其特征在于步驟三中所述進(jìn)行一次電子束冷床熔煉之前，將 步驟二中所述電極塊焊接為電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的 一 種鈦及鈦合金屑狀廢料的電子?xùn)|冷床 熔煉回收方法，其特征在于步驟一中所述純鈦及鈦合金屑狀廢料不同牌號(hào) 間不能混合，并且是經(jīng)過破碎、去油和表面酸洗處理過的表面潔凈的屑狀
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鈦及鈦合金屑狀廢料的電子束冷床熔煉回收方法，方法過程為根據(jù)所熔煉鈦及鈦合金成分，稱取純鈦屑狀廢料，或稱取純鈦屑狀廢料和鈦合金屑狀廢料中的一種或兩種與海綿鈦以及純合金添加元素和/或中間合金混合的混合料，所述混合料中的純鈦及鈦合金屑狀廢料添加量按質(zhì)量百分比計(jì)為10％-90％；然后將其壓制成電極塊，用電子束冷床熔煉爐將所述電極塊進(jìn)行一次電子束冷床熔煉，得到鈦或鈦合金鑄錠。本發(fā)明可以利用高達(dá)100％純鈦屑狀廢料生產(chǎn)出合格的純鈦鑄錠，或利用高達(dá)90％鈦及鈦合金屑狀廢料，生產(chǎn)出合格的鈦合金鑄錠；只需要電子束冷床一次熔煉，不需要二次或三次熔煉。
文檔編號(hào)C22B34/00GK101413061SQ20081023260
公開日2009年4月22日 申請日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者習(xí)恩平, 倪沛彤, 張英明, 軍 李, 潘志強(qiáng), 董亞軍, 陳杜娟, 韓明臣 申請人:西北有色金屬研究院