[发明专利]一种钛及钛合金EB熔炼用料箱

说明书

本发明提供了一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱用于盛放熔炼原料，该料箱包括箱体和底板，箱体包括前端板、后端板及设置在前端板和后端板间的两个侧板，前端板、后端板及两个侧板首尾依次连接组成一个四边形箱体，底板安装在箱体的底部，底板的前端开设有卡槽，该卡槽与箱体相连通，底板的后端沿底板的长度方向延伸设置有压板，该压板设置在后端板的外侧，相邻两个料箱的卡槽与压板相互配合设置，该料箱更适用于EB水平推料装置，相比现有原料制备方式，效率更高、周期短、成本低，进料更为平直稳定，避免出现偏斜和翻落情况，从而提高钛及钛合金EB熔炼的稳定性和均匀性。

技术领域

本发明涉及钛材加工技术领域，具体涉及一种钛及钛合金EB熔炼用料箱。

背景技术

钛及钛合金具有比强度高、质轻、耐腐蚀等优点，在航空航天、舰船、武器装备、化工等领域应用广泛。钛及钛合金传统的熔炼方式为真空自耗电弧熔炼（VAR），将原料配料后混料并压制组焊电极，经2~3次VAR熔炼为圆锭，再经锻造打磨后获得轧制板材所需的方坯，制造工序流程长、损耗大。电子束熔炼（EB）可直接生产扁锭，铣面后获得方坯，流程短、损耗小、成本低，可生产大规格扁锭。

钛及钛合金熔炼的原料一般分为海绵钛与钛残料（回收料）两种，EB熔炼有垂直进料和水平进料两种方式，前者适用于海绵钛的纯钛TA1熔炼，而水平进料对于增氧纯钛以及钛合金的熔炼效果更好，且更适用于钛残料熔炼。现有EB熔炼钛合金技术，对于海绵钛熔炼的水平进料方式，多采用与VAR熔炼相同的压制组焊电极方式，将原料压制为椭圆形或方形压块，组焊为棒状电极，需要投入大吨位压力机压制电极并进行焊接，而采用料箱盛放混料的方式以替代压块焊接，在水平进料中可以达到与压块相同的效果。对于回收料的熔炼，采用将残料捆扎或组焊的方式，捆扎形状不统一，在进料过程中容易出现偏斜，同时捆扎或组焊的效率低。现有海绵钛压块电极与回收料捆扎电极在水平推料中底部接触面积小，极易出现偏斜情况，超出电子束熔炼范围；此外容易出现料头翻落的情况，对熔炼稳定性和成分均匀性造成影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱更适用于EB水平推料装置，相比现有原料制备方式，效率更高、周期短、成本低，进料更为平直稳定，避免出现偏斜和翻落情况，从而提高钛及钛合金EB熔炼的稳定性和均匀性。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种钛及钛合金EB熔炼用料箱，该料箱用于盛放熔炼原料，该料箱包括箱体和底板，箱体包括前端板、后端板及设置在前端板和后端板间的两个侧板，前端板、后端板及两个侧板首尾依次连接组成一个四边形箱体，底板安装在箱体的底部，底板的前端开设有卡槽，该卡槽与箱体相连通，底板的后端沿底板的长度方向延伸设置有压板，该压板设置在后端板的外侧，相邻两个料箱的卡槽与压板相互配合设置。

进一步的，箱体内设置有若干个隔板，若干个隔板间隔设置，每一个隔板的一端与其中一个侧板相连，隔板的另一端与另一个侧板相连。

进一步的，两个侧板间还设置有拉筋。

进一步的，卡槽的长度与压板的长度相同。

一种钛及钛合金EB熔炼用料箱的制备方法，包括以下制备步骤：

步骤一、选料；选取厚度3~6mm的纯钛或钛合金板材或相应的板材残料作为料箱用板，熔炼不同材质，选用对应材质的板材或板材残料，选用1mm以下纯钛板作为料箱内部隔板；

步骤二、裁剪；将板材裁剪为适合于EB炉进料口尺寸的规格，其中宽度与高度尺寸依据进料口尺寸，分别在进料口尺寸基础上预留20~50mm与50~150mm的余量，料箱长度尺寸大于1400~1600mm；

步骤三、拼焊焊接；将板材残料拼焊为步骤二的规格，作为板材的替代或与板材料一同使用；

步骤四、料箱焊接；使用步骤三获得的板材料或残料拼焊料，焊接得到料箱。