一种EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109609782A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201910013124.6(22)申请日2019.01.07(71)申请人云南钛业股份有限公司地址651209云南省楚雄彝族自治州禄丰县土官镇(72)发明人吴旭杰张剑高华昆(74)专利代理机构昆明正原专利商标代理有限公司53100代理人徐玲菊蒋文睿(51)Int.Cl.C22B9/22(2006.01)C22B34/12(2006.01)C22C1/02(2006.01)B22D11/20(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法(57)摘要本发明公开一种EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法，将油缸缸体和活塞杆的材料替换为27SiMn无缝管，缸筒内径的圆度和圆柱度为8～9级，缸筒端面的垂直度7级，缸筒内光洁度为0.3～0.1um，活塞外径对内控的径向跳动公差为7～8级，端面对内孔轴线的垂直度公差为7级，活塞圆柱度公差为10级；活塞杆表面熔敷27SiMn熔融体，熔敷厚度为3～4mm，直线度≦0.02mm/10mm，表面粗糙度≦0.1～0.2um，再用球墨铸铁环密封，活塞与缸筒间隙0.15～0.25mm。本发明的油缸结构简单、维护控制方便，满足锭整体力学性能、显微组织稳定均匀，外形表面波纹小且整齐有序。CN109609782ACN109609782A权利要求书1/1页1.一种EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法，将拉锭油缸倒置安装在拉锭舱内，通过最小活塞杆实现腔进出油并固定在舱底，最大缸体与隔热板、拉锭头固定安装，实现升降运动；通过液压位置反馈比例系统控制熔化金属在结晶器内液面位置，低精炼冷床溢流口70mm；根据熔炼速度缓慢拉锭，拉速为800～1000mm/h；拉锭过程中油缸上下振动，频率5～15Hz，振幅在1～2mm；通过油缸快速动作回路，确保拉锭舱及时移位以及锭的取卸；其特征在于：所述油缸缸体和活塞杆的材料采用27SiMn无缝管，缸筒内径的圆度和圆柱度为8～9级，缸筒端面的垂直度7级，缸筒内光洁度为0.3～0.1um，活塞外径对内控的径向跳动公差为7～8级，端面对内孔轴线的垂直度公差为7级，活塞圆柱度公差为10级；活塞杆表面熔敷27SiMn熔融体，熔敷厚度为3～4mm，直线度≦0.02mm/10mm，表面粗糙度≦0.1～0.2um，采用球墨铸铁环密封，活塞与缸筒间隙0.15～0.25mm。2.根据权利要求1所述的EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法，其特征在于：所述27SiMn无缝管的抗拉强度为900MPa、屈服强度为800MPa。3.根据权利要求1所述的EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法，其特征在于：所述油缸为五级油缸，除第一级主缸体和第五级活塞杆外，其它各级既是下一级的活塞杆又是上一级的缸体，缸体最大外形直径Φ410，每级行程2200mm，工作压力150Bar，最大试验压力200Bar。2CN109609782A说明书1/3页一种EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种EB炉熔炼钛/钛合金锭的拉锭控制方法，属于钛锭制备技术领域。背景技术[0002]EB炉熔炼纯钛、钛合金或其它金属，通过粗炼冷床熔化原料，流到精炼冷床再次调整并均匀控制液化金属，流入结晶器进行凝固冷却成型。[0003]EB炉熔炼纯钛、钛合金锭，要求整体力学性能、显微组织稳定均匀，外形表面波纹小且整齐有序。现有拉锭工艺主要有变频电机通过蜗轮蜗杆传动结构、油缸二种。变频电机通过蜗轮蜗杆传动结构，带动拉锭装置升降，实现拉锭；动力部分在拉锭舱外，蜗轮组件与拉锭装置刚性连接，舱内舱外连接部分必须有动密封隔开，10米以上长行程对传动组件要求非常高，蜗杆传动机械装置长、质量体积大，装配精度要求高。拉锭油缸连接拉锭装置，整体组件都在拉锭舱内，不存在舱内舱外密封问题，只要保证油缸本身和连接管线密封；拉锭舱内有限空间油缸采用长行程多级双作用缸，油缸垂直倒置安装，只有活塞杆伸缩，摆动小，液压回路采用带位置反馈的比例换向闭环控制；对拉锭速度和拉锭头的振动控制都能很好实现；拉锭舱内真空度在0.1Pa以下，锭散热主要靠辐射传热，散热速度慢，油缸与拉锭头通过隔热板在舱内隔开，锭拉出结晶器温度在380℃左右，锭辐射热量大部分由拉锭舱体、拉锭头、隔热板等吸收并由相应循环冷却水带走，拉锭油缸区温度上段150℃左右，下端温度在80℃左右。液压系统工作允许工作介质温度不高于65℃，对于伺服、比例控制系统，超允许温度对系统控制功能影响就更大；拉锭速度一般在800mm-1000mm/h，对于9-10m长锭，至少要拉10小时以上，环境温度高于油缸及工作介质允许温