鏈斗式鈦合金真空水淬爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型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）。本實(shí)用新型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】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型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。 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Ti-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 Ti-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AMS280UMIL-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] 本實(shí)用新型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] 本實(shí)用新型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：
[0005] 本實(shí)用新型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。
[0006] 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。
[0007] 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。
[0008] 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。
[0009] 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。
[0010] 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。
[0011] 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。
[0012] 本實(shí)用新型與現(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?，本實(shí)用 新型具有工件轉(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】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2為圖1的俯視圖。
[0015] 圖中標(biāo)記：
[0016] 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。

【具體實(shí)施方式】 [0017] ：
[0018] 以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本實(shí)用新型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。
[0019] 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。
[0020] 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。
[0021] 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，因為氬氣密度大于空氣，可以抑制住落料通道11內(nèi)水蒸發(fā)。
[0022] 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，因為含有鐵雜質(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。
[0023] 以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，任何未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(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，均仍屬于本實(shí)用新型技術(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（ 1 )，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：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】C22F1/18GK203866376SQ201420022742
【公開日】2014年10月8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