CN201706880U - 一种真空蠕变校形炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种真空蠕变校形炉，其特征在于包括基础、钢梁、炉室、换热器和真空机组；数根工字形钢梁被放置在基础上，炉室放置在工字形钢梁上，真空机组的真空管路通过水冷换热器与炉室连接；所述的炉室的底部设有混凝土层，混凝土层上为陶瓷平台，炉室空腔的上部设有加热体和与真空管路连接的风冷管，顶层为第一保温层、第二保温层和盖板。本真空蠕变校形炉，解决了某些牌号和规格的钛及钛合金板材无法完全校平的问题，使成品板材的平整度有很大的提高。

Description

一种真空蠕变校形炉

技术领域

本实用新型涉及一种真空蠕变校形炉，是关于钛及钛合金板材在高温下利用真空压差产生的压力，使材料发生蠕变变形，从而改善板材板形的一种设备。

背景技术

目前，关于钛及钛合金板材材料发生蠕变变形，改善板材板形的设备是辊式矫直机和大气压校形炉。

采用辊式矫直机进行冷矫时，当钛及钛合金板材矫直到期望的平直度，板材表面的残余应力能保持板形的平整，但这种冷矫板在后续的磨削加工和化学热处理后，残余应力的均衡被打破，这样板形又出现新的弯曲变形，所以冷矫工艺对板材的矫平是不完全的，这种设备受到板材品种和加工工艺的限制，甚至对某些品种的板材无法校平。

大气压校形炉被大多数钛及钛合金生产厂家用来对钛及钛合金板材进行矫直。其具体作法是把板材放置于热处理炉内，用较重的平整压板把要校平的板材成垛的压紧在平台上，然后加热到退火温度以上使其去除应力的同时达到改善板形的目的，由于受到压板大小的限制，静压力有限，因此使板材的矫平能力受到了限制，一些品种的板材在处理后出现板材被污染、氧化或板形超差，达不到用户的要求。

实用新型内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本实用新型提出一种真空蠕变校形炉，用于钛及钛板材校平用的真空蠕变校形炉。

技术方案

一种真空蠕变校形炉，其特征在于包括基础1、钢梁2、炉室3、换热器12和真空机组13；数根工字形钢梁2被放置在基础1上，炉室3放置在工字形钢梁2上，真空机组13的真空管路通过水冷换热器12与炉室连接；所述的炉室3的底部设有混凝土层4，混凝土层4上为陶瓷平台5，炉室空腔的上部设有加热体10和与真空管路连接的风冷管11，顶层为第一保温层7、第二保温层8和盖板9。

有益效果

本实用新型提供的真空蠕变校形炉，由于去掉了蓄热量大的校形压板，而炉体的保温性能又相当好，因此可以快速高效的升温。经过一定的高温后，材料的表面及内部应力被完全释放，钛及钛合金板材的板形由于蠕变而完全接近于平面度极高的陶瓷平台平面，因而板形完全满足了校平要求，并且这种校平还避免了材料在热处理过程中被氧化和被外界物质污染。用这种设备对钛及钛合金板材进行校形，解决了某些牌号和规格的钛及钛合金板材无法完全校平的问题，使成品板材的平整度有很大的提高。

附图说明

图1：本实用新型的原理结构图

图中：1-基础；2-钢梁；3-炉室；4-混凝土层；5-陶瓷平台；6-钛板材；7-第一保温层；8-第二保温层；9-盖板；10-水冷电极；11-风冷管；12-换热器；13-真空机组。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步描述：

本实施例中，基础为混凝土底座，底座上部为柱状结构，顶部有预埋件；混凝土层4的厚度为70mm，表面的平面度为0.5mm/m以下；第一保温层7采用蛭石材料；加热体10采用水冷电极；第二保温层8采用耐高温塑料膜；真空机组13采用水循式真空泵；陶瓷平台5为若干块，每块之间为2mm的耐火纤维。

工字形钢梁2被放置在基础1上，炉室3放置在工字形钢梁2上，真空机组13的真空管路通过水冷换热器12与与炉室连接；所述的炉室3的底部设有混凝土层4，混凝土层4上为陶瓷平台5，炉室空腔的上部设有加热体10和与真空管路连接的风冷管11，顶层为第一保温层7、第二保温层8和盖板9。

数根工字形钢梁2被放置在基础1上面，在全部找平并与预埋件焊接固定后作为炉室的支撑钢梁2。整个炉室3为钢制焊接件被放置在支撑钢梁上，与工字钢不进行焊接，可以使炉室有轻微的伸缩。在炉室的底面上现浇了一层70mm厚的耐火混凝土4，作为陶瓷平台的基座其表面平整度要求非常高，整个基座必须一次浇完，并在未完全凝固前进行平整修磨，直至上表面平面度达到0.5mm/m以下。浇注层与钢底座用锚固件连接成一体。陶瓷平台5被放在浇注层上，该陶瓷平台在过高过低的温度发生的伸缩非常微小，因而校形床面在反复伸降温后而保持原始的平面度；在陶瓷平台内有加热体和快冷风管，可以对炉室加热和快冷。所有待校形的钛板材6放在陶瓷平台上，上部用第一保温层耐火材料7蛭石保温，再上面用耐高温塑料膜8覆盖封闭。在炉室的周围有可开启的保温盖板9，加热体用水冷电极10从炉内引出，风冷进出管道11也被引出炉外与空压系统相连。炉室的压力由真空机组13抽气所产生，真空管路上配备了对排出气体冷却的换热器12。

将成垛的钛板材放置于平面度极高的可加热耐高温陶瓷平台上，上面用粉末状保温材料作保温，最上面用耐高温的塑料薄膜将其包覆，使材料的周围形成封闭的空间；用一套高效能的真空泵对该空间抽真空，这时外部的大气压力使塑料薄紧紧的压住钛板材，其产生的压力达到5～8t/M²，比以往采用的校形板压力(小于2t/M²)大很多；由于去掉了蓄热量大的校形压板，而炉体的保温性能又相当好，因此可以快速高效的升温。经过一定的高温后，材料的表面及内部应力被完全释放，钛及钛合金板材的板形由于蠕变而完全接近于平面度极高的陶瓷平台平面，因而板形完全满足了校平要求，并且这种校平还避免了材料在热处理过程中被氧化和被外界物质污染。

Claims (8)

1.一种真空蠕变校形炉，其特征在于包括基础(1)、钢梁(2)、炉室(3)、换热器(12)和真空机组(13)；数根工字形钢梁(2)被放置在基础(1)上，炉室(3)放置在工字形钢梁(2)上，真空机组(13)的真空管路通过水冷换热器(12)与炉室连接；所述的炉室(3)的底部设有混凝土层(4)，混凝土层(4)上为陶瓷平台(5)，炉室空腔的上部设有加热体(10)和与真空管路连接的风冷管(11)，顶层为第一保温层(7)、第二保温层(8)和盖板(9)。

2.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的基础(1)为混凝土底座，底座上部为柱状结构，顶部有预埋件。

3.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的混凝土层(4)的厚度为70mm，表面的平面度为0.5mm/m以下。

4.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的第一保温层(7)采用蛭石材料。

5.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的加热体(10)采用水冷电极。

6.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的第二保温层(8)采用耐高温塑料膜。

7.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的真空机组(13)采用水循式真空泵。

8.根据权利要求1所述的真空蠕变校形炉，其特征在于：所述的陶瓷平台(5)为若干块，每块之间为2mm的耐火纤维。