專利名稱：鈦合金板材消除應(yīng)力處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鈦合金板材制備技術(shù)，具體地說是一種鈦合金板材消除應(yīng)力處理置， 尤其適合于鈦合金板材的連續(xù)生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
第一個實用的鈦合金是1%4年研制成功的。鈦合金因具有比強度高、耐蝕性好、 耐熱性高、易焊接等特點而被廣泛用于各個領(lǐng)域，尤其是密度低、強度高、易焊接性能有利于航天器的制造。鈦合金在板材制造過程中最常見和最重要的問題是如何快速簡便地消除加工硬化，其退火的質(zhì)量和技術(shù)水平直接關(guān)系到鈦合金板材的質(zhì)量。目前鈦合金板材的退火方法主要是鏈動式移動連續(xù)化退火。鏈動式移動連續(xù)化退火方法一般是采用一組箱式加熱爐，讓板材在移動鏈的帶動下，在爐內(nèi)連續(xù)移動完成退火過程。這種方法的優(yōu)點是可以與板材連續(xù)化生產(chǎn)相匹配，實現(xiàn)規(guī)?；?；其缺點是加熱速度慢、加熱區(qū)長，生產(chǎn)效率較低，且設(shè)備占用空間很大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述技術(shù)問題而提供一種在確保連續(xù)化退火的同時能避免氧化、占用空間小的鈦合金板材消除應(yīng)力處理方法及專用裝置，具有高效率退火的特點。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的它包括加熱、冷卻兩個處理區(qū)，其中加熱區(qū)由2或4組中頻感應(yīng)圈組成，每組中頻感應(yīng)圈分別由通過安裝圈端部的傳感器控制其溫度，第一組中頻感應(yīng)圈選用20 30KW功率范圍，選用的頻率控制在1. 5 6kHz范圍，而后面的至少一組中頻感應(yīng)圈的功率為15 25KW功率范圍，選用的頻率控制在 1. 5 4kHz范圍；所述冷卻區(qū)為液體冷處理區(qū)，在板材兩側(cè)水平方向?qū)ΨQ設(shè)置噴液管，噴液管靠近板材5-8mm，具有至少3對噴液管，每個噴液管上每隔30-50mm均勻布置直徑2. 5-3. 5mm的噴液口，管與外冷卻池相通；所述冷卻區(qū)與收板區(qū)相接。本發(fā)明的優(yōu)點和效果如下本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.采用本發(fā)明裝置進行退火處理時，退火過程可以可以施加氣體保護，避免退火造成的氧化；生產(chǎn)設(shè)備簡便占用空間小，易于實現(xiàn)自動化控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于中頻感應(yīng)加熱的速率極快，使本發(fā)明具有退火處理速度快、效率高、成本低，可以確保連續(xù)化生產(chǎn)過程的特點。2.采用本發(fā)明能實現(xiàn)鈦合金板材的連續(xù)高效率退火， 為連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)提供技術(shù)保證。


圖1為本發(fā)明鈦合金板材消除應(yīng)力處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明，但本發(fā)明的保護范圍不受實施例所限。如圖1所示，本發(fā)明包括加熱區(qū)(A)、冷卻區(qū)(B)，其中加熱區(qū)由2組中頻感應(yīng)圈 (3)組成，每組中頻感應(yīng)圈( 分別由通過安裝圈端部的傳感器控制其溫度，第一組中頻感應(yīng)圈(3)選用30KW，頻率均為4kHz，而后一組中頻感應(yīng)圈(3)的功率為25KW，頻率均為 3kHz ；中頻感應(yīng)圈C3)溫度的控制是采用現(xiàn)有技術(shù)通用型控制系統(tǒng)，具體為通過安裝圈端部的傳感器與中頻感應(yīng)圈(3)電連接，由可控硅調(diào)整中頻感應(yīng)圈C3)的輸出功率，其滯后效應(yīng)的調(diào)整與板材(1)運行速度匹配；如圖所示，液體冷卻區(qū)在板材(1)在板材兩側(cè)水平方向?qū)ΨQ設(shè)置噴液管，噴液管靠近板材6mm，具有3對噴液管，每個噴液管( 上每隔45mm均勻布置直徑3mm的噴液口，管與外冷卻池相通；所述冷卻區(qū)與收板區(qū)相接。本發(fā)明原理是利用2組中頻感應(yīng)圈(3)，把軋制板材⑴快速加熱到消除應(yīng)力退火要求的溫度范圍，當板材⑴通過加熱區(qū)㈧中頻感應(yīng)圈組(3)時，實現(xiàn)退火過程。然后板材⑴進入冷卻區(qū)(B)，即液體冷卻區(qū)，采用板材⑴兩側(cè)水平方向?qū)ΨQ設(shè)置噴液管0)， 從冷卻區(qū)出來的板材(1)溫度達到收板允許的溫度范圍，這樣通過改變退火加熱方式，實現(xiàn)了鈦合金板材(1)的連續(xù)化退火與軋制同步進行，提高板材(1)的生產(chǎn)效率并降低成本。本發(fā)明工作過程本實施例采用Ti-5A1_2. 5Sn鈦合金板材(1)，從軋制區(qū)出來的帶材(1)直接進入所述專用裝置，首先進入加熱區(qū)(A)，鈦合金帶材(1)在中頻感應(yīng)圈(3) 作用下，被加熱迅速升溫到消除應(yīng)力退火的溫度觀0 340°C，由于本實施例使用了 2組中頻感應(yīng)圈(3)，每組中頻感應(yīng)圈( 是分別控制的，第一組中頻感應(yīng)圈( 的任務(wù)主要是加熱升溫，選用的功率30kW，頻率均為4kHz，而后一組中頻感應(yīng)圈(3)主要任務(wù)是均勻溫度和保溫，中頻感應(yīng)圈(3)的功率可以適當小些25kW，頻率均為3kHz ；溫度的控制是通過非接觸式方法測量溫度(如紅外測溫等)，將信息反饋給中頻感應(yīng)圈(3)，由可控硅調(diào)整中頻感應(yīng)圈(3)的輸出功率，由于帶材(1)的運行速度較快，所以這種控制考慮滯后效應(yīng)，而滯后效應(yīng)的調(diào)整是與帶材(1)運行速度相匹配的。隨后，板材(1)進入冷卻區(qū)(B)，利用液體冷卻降低板材⑴溫度到60°C左右。從冷卻區(qū)⑶出來的板材⑴就可以直接進入收板區(qū)。所述中頻感應(yīng)圈(3)可為2-4組。
權(quán)利要求
1.一種鈦合金板材消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于包括加熱、冷卻兩個處理區(qū)，其中加熱區(qū)由2或4組中頻感應(yīng)圈組成，每組中頻感應(yīng)圈分別由通過安裝圈端部的傳感器控制其溫度，第一組中頻感應(yīng)圈選用20 30KW功率范圍，選用的頻率控制在1. 5 6kHz范圍， 而后面的至少一組中頻感應(yīng)圈的功率為15 25KW功率范圍，選用的頻率控制在1. 5 4kHz范圍；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦合金板材消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于所述冷卻區(qū)為液體冷處理區(qū)，在板材兩側(cè)水平方向?qū)ΨQ設(shè)置噴液管，噴液管靠近板材5-8mm，具有至少 3對噴液管，每個噴液管上每隔30-50mm均勻布置直徑2. 5-3. 5mm的噴液口，管與外冷卻池相通；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金棒帶線材在線消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于所述冷卻區(qū)與收板區(qū)相接。
全文摘要
本發(fā)明涉及鈦合金板材消除應(yīng)力處理裝置。它包括加熱、冷卻兩個處理區(qū)，其中加熱區(qū)由2或4組中頻感應(yīng)圈組成，每組中頻感應(yīng)圈分別由通過安裝圈端部的傳感器控制其溫度，第一組中頻感應(yīng)圈選用20～30KW功率范圍，選用的頻率控制在1.5～6kHz范圍，而后面的至少一組中頻感應(yīng)圈的功率為15～25KW功率范圍，選用的頻率控制在1.5～4kHz范圍；采用本發(fā)明裝置進行退火處理時，退火過程可以可以施加氣體保護，避免退火造成的氧化；生產(chǎn)設(shè)備簡便占用空間小，易于實現(xiàn)自動化控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于中頻感應(yīng)加熱的速率極快，使本發(fā)明具有退火處理速度快、效率高、成本低，可以確保連續(xù)化生產(chǎn)過程的特點。
文檔編號C22F1/18GK102234751SQ201010152708
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者趙世明 申請人:趙世明