一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法.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CN107164642A(43)申请公布日2017.09.15(21)申请号201710333573.X(22)申请日2017.05.12(71)申请人西部钛业有限责任公司地址710201陕西省西安市西安经济技术开发区泾渭工业园西金路西段15号(72)发明人母果路贠鹏飞廖强谢强弋可杨鹏飞刘帆杨亚社邢秋丽(74)专利代理机构西安创知专利事务所61213代理人谭文琰(51)Int.Cl.C22B34/12(2006.01)权利要求书1页说明书9页(54)发明名称一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法(57)摘要本发明公开了一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，该方法为：一、将低氧冷加工钛屑、高氧冷加工钛屑和高氧钛屑分别依次进行破碎、清洗、烘干和磁选处理；二、经磁选处理后的高氧冷加工钛屑和高氧钛屑中的一种与低氧冷加工钛屑混合均匀，形成混合料；三、处理后的低氧冷加工钛屑或者混合料由螺旋进料器送入电子束冷床熔炼炉中进行熔炼，得到TA1钛锭。本发明利用钛屑料制备出合格的TA1钛锭，大大提高了钛屑料使用量，降低生产成本，钛屑料熔炼前无需压制和焊接电极，工艺简单，过程可控，易实现工业化生产。CN107164642ACN107164642A权利要求书1/1页1.一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将低氧冷加工钛屑、高氧冷加工钛屑和高氧钛屑分别依次进行破碎、清洗、烘干和磁选处理；所述低氧冷加工钛屑为将氧含量小于0.08wt％的钛铸锭冷加工车下的屑料，所述低氧冷加工钛屑中氧含量为0.10wt％～0.12wt％；所述高氧冷加工钛屑为将氧含量为0.08wt％～0.20wt％的钛铸锭冷加工车下的屑料，所述高氧冷加工钛屑中氧含量为0.24％wt～0.38wt％；所述高氧钛屑是将加热锻造或热处理后的钛坯料的氧化表面机械加工得到的屑料，所述高氧钛屑中氧含量为0.22wt％～0.32wt％；步骤二、将步骤一中经磁选处理后的高氧冷加工钛屑和高氧钛屑中的一种与低氧冷加工钛屑混合均匀，形成混合料；所述高氧冷加工钛屑的质量不超过混合料质量的40％，所述高氧钛屑的质量不超过混合料质量的30％；步骤三、将步骤一中经磁选处理后的低氧冷加工钛屑或者步骤二中的混合料由螺旋进料器送入电子束冷床熔炼炉中进行熔炼，得到TA1钛锭。2.根据权利要求1所述的一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，其特征在于，步骤三的熔炼过程中控制熔炼的速度为600kg/h～1000kg/h，控制电子束冷床熔炼炉熔炼区对应的1#电子枪的功率为550kW～700kW，精炼区对应的2#电子枪的功率为650kW～700kW，精炼区对应的3#电子枪的功率为350kW～450kW，凝固区对应的4#电子枪的功率为320kW～400kW；熔炼的具体过程为：步骤301、先调节电子束冷床熔炼炉的真空度为8×10-2Pa，漏气率为9.5Pa·L/S，开启电子束冷床熔炼炉中1#电子枪、2#电子枪、3#电子枪和4#电子枪预热，然后调节1#电子枪、2#电子枪、3#电子枪的功率和扫面图形，将送至熔炼炉的低氧冷加工钛屑或混合料熔化为钛液，钛液流至凝固区的结晶器中时，调节4#电子枪的功率和扫面图形，使钛液保持液态；步骤302、调节1#电子枪、2#电子枪、3#电子枪、4#电子枪的功率和扫面图形，使步骤301所述钛液在电子束冷床的熔炼区、精炼区和凝固区中连续流动，最终流入凝固区的结晶器中逐渐冷凝成钛锭粗品；步骤303、调节4#电子枪的功率和扫面图形，对步骤302中所述钛锭粗品进行补缩处理，最后经冷却后出炉，得到TA1钛锭。3.根据权利要求2所述的一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，其特征在于，步骤303中所述补缩处理的时间为1.5h。4.根据权利要求2所述的一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，其特征在于，步骤303中所述冷却的时间为6h以上。5.根据权利要求2所述的一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，其特征在于，步骤303中所述TA1钛锭的尺寸为248mm×1070mm×4000mm或248mm×1580mm×4000mm。6.根据权利要求1所述的一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法，其特征在于，步骤一中破碎处理后的低氧冷加工钛屑、高氧冷加工钛屑和高氧钛屑的长度均为5mm～15mm，宽度均为8mm～12mm，厚度均为2mm～4mm。2CN107164642A说明书1/9页一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法技术领域[0001]本发明属于钛锭制备技术领域，具体涉及一种利用钛屑料制备TA1钛锭的方法。背景技术[0002]钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛及钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于航空、航天、海洋运输