Способ переплава титановой губки или порошка и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к области цветной металлургии, в частности к способу переплава титановой губки или порошка и устройству для его осуществления, и может быть использовано при производстве титана. Способ переплава титановой губки или порошка заключается в том, что титановую губку или порошок подают непрерывно в вакууме в огнеупорный плавильный тигель. После расплавления излучением оптического квантового генератора большой плотности энергии - лазера - формируют титановый слиток, обеспечивая непрерывное отекание расплава титана в водоохлаждаемый кристаллизатор. Устройство содержит вакуумную камеру. В ней установлен бункер с титановой губкой или порошком, огнеупорный плавильный тигель, конвейер для непрерывной подачи титановой губки или порошка в огнеупорный плавильный тигель, оптический квантовый генератор большой плотности энергии - лазер для расплавления излучением титановой гибки или порошка и непрерывного отекания расплава титана в водоохлаждаемый кристаллизатор. Техническим результатом является уменьшение капитальных затрат на оборудование и снижение себестоимости титановых слитков. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при производстве титана.

Наиболее близким по технической сути к предлагаемому способу является способ переплава титановой губки или порошка в вакуумной дуговой печи, для чего из титановой губки или порошка прессуют расходуемый электрод, который помещают в вакуумную камеру, подключают к нему напряжение и переплавляют электрической дугой в кристаллизатор, получая титановые слитки (Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. Общая металлургия. - М.: Металлургия, 1998, c.753).

К недостаткам указанного способа следует отнести большие капитальные затраты на источник напряжения и оборудование для прессования расходуемого электрода.

Задачей изобретения является уменьшение капитальных затрат на оборудование и снижение себестоимости титановых слитков.

Поставленный технический результат достигается тем, что в способе переплава титановой губки или порошка, включающем подготовку титановой губки или порошка к переплаву, титановую губку или порошок непрерывно подают в огнеупорный плавильный тигель и расплавляют излучением оптического квантового генератора большой плотности энергии - лазера, а полученный расплав титана непрерывно стекает в водоохлаждаемый кристаллизатор, формируя готовый слиток. Устройство для переплава титановой губки или порошка содержит вакуумную камеру с установленным в ней бункером с титановой губкой или порошком, которые непрерывно конвейером подают в огнеупорный плавильный тигель и расплавляют излучением оптического квантового генератора большой плотности энергии - лазера, а полученный расплав титана непрерывно стекает в водоохлаждаемый кристаллизатор, формируя готовый слиток.

Изобретение обладает новизной, что следует из сравнения с прототипом, изобретательским уровнем, так как явно не следует из существующего уровня техники, практически осуществимо в действующих цехах.

На чертеже показано устройство для осуществления предлагаемого способа, где

1 - вакуумная камера;

2 - бункер с титановой губкой или порошком;

3 - водоохлаждаемый кристаллизатор;

4 - огнеупорный плавильный тигель;

5 - конвейер;

6 - титановая губка или порошок;

7 - лазер;

8 - расплав титана;

9 - слиток титана;

10 - крышка загрузочного люка;

11 - соединительный патрубок.

Предлагаемый способ переплава титановой губки или порошка осуществляется следующим образом. В вакуумную камеру 1 помещают бункер 2 с кусковой титановой губкой или порошком, водоохлаждаемый кристаллизатор 3, огнеупорный (керамический) плавильный тигель 4, конвейер 5, с помощью которого титановую губку или порошок 6 подают в тигель, где расплавляют излучением оптического квантового генератора большой плотности энергии - лазера 7 (Физическая энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия, 1990, том 2, с.549), и полученный расплав титана 8 непрерывно стекает в водоохлаждаемый кристаллизатор, формируя готовый слиток 9. Загрузку титановой губки или порошка в бункер производят через люк, закрывающийся крышкой 10. Камера 1 соединена патрубком 11 с вакуумной системой. Таким образом, предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяет переплавлять титановую губку или порошок с меньшими капитальными затратами и снизить себестоимость получения титановых слитков.

1. Способ переплава титановой губки или порошка, заключающийся в том, что титановую губку или порошок подают непрерывно в вакууме в огнеупорный плавильный тигель, расплавляют излучением оптического квантового генератора большой плотности энергии - лазера и формируют титановый слиток, обеспечивая непрерывное стекание расплава титана в водоохлаждаемый кристаллизатор.

2. Устройство для переплава титановой губки или порошка, содержащее вакуумную камеру, установленные в ней бункер с титановой губкой или порошком, огнеупорный плавильный тигель, конвейер для непрерывной подачи титановой губки или порошка в огнеупорный плавильный тигель, оптический квантовый генератор большой плотности энергии - лазер для расплавления излучением титановой гибки или порошка и непрерывного стекания расплава титана в водоохлаждаемый кристаллизатор для формирования титанового слитка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу вакуумной очистки кремния от примесей. .

Изобретение относится к металлургии высокочистых металлов и может быть использовано при выращивании совершенных кристаллов переходных и тугоплавких металлов. .

Изобретение относится к области вакуумной электротермии и порошковой металлургии и предназначено для использования в электротермических установках различного назначения, в которых в качестве нагревателя используется сильноионизированная плазма, в частности в вакуумной электронно-плазменной печи, например, для получения из исходного металлического порошка слитка металла либо мелкодисперсного очищенного порошка.

Изобретение относится к выращиванию плоских кристаллов из тугоплавкого металла электронно-лучевой зонной плавкой и устройству для его реализации. .

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано при производстве распыляемых магнетронных мишеней в технологии производства кремниевых интегральных схем в микроэлектронике.

Изобретение относится к способу получения высокочистого кобальта для распыляемых мишеней. .

Изобретение относится к устройству электронно-лучевой зонной плавки тугоплавких и переходных металлов для выращивания монокристаллов. .

Изобретение относится к устройству электронно-лучевой зонной плавки тугоплавких и переходных металлов и сплавов для выращивания монокристаллов. .

Изобретение относится к области металлургии, а именно к нержавеющим корозионно-стойким хромоникелевым аустенитным сталям, предназначенным для изготовления хирургических имплантатов в травматологии, ортопедии и стоматологии.

Изобретение относится к способу управления электронно-лучевой зонной плавкой и устройству для определения рабочего значения тока накала и может быть использовано при выращивании монокристаллов переходных и тугоплавких металлов и их сплавов и их вакуумном рафинировании.
Изобретение относится к металлургии титана и может быть использовано при переработке титансодержащего сырья хлорным методом с получением тетрахлорида титана. .
Изобретение относится к способу переработки титан-кремнийсодержащего сырья и может быть использовано для обескремнивания минерального сырья, получения искусственного рутила, диоксида кремния, диоксида титана и модифицирования его поверхности.

Изобретение относится к области металлургии цветных металлов и может быть использовано при производстве распыляемых магнетронных мишеней в технологии производства кремниевых интегральных схем в микроэлектронике.

Изобретение относится к получению титановых концентратов с низким содержанием радионуклидных элементов и может быть использовано в производстве пигментов на основе диоксида титана.
Изобретение относится к способам очистки природного и техногенного кремний-кальцийсодержащего концентрата от примесей серы, фосфора и углерода и может найти применение в производстве материалов, используемых в покрытиях сварочных электродов.
Изобретение относится к способу переработки титансодержащего сырья и может быть использовано для получения тонкодисперсных порошков на основе диоксида титана и оксида железа.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу переработки ильменитовых концентратов для производства титановых шлаков, являющихся сырьем для получения пигментного диоксида титана и металлического титана, и передельного чугуна.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана. .

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано в металлургии титана, в частности при получении титановой губки магниетермическим восстановлением, в частности к способу переработки титановой губки.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройству для получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при производстве титана

Наверх