针对专利号ZL99121946.5的钛及钛合金薄板一体化处理工艺及设备专利

本发明关于一种钛及钛合金薄板真空退火、去氢和整平的加工工艺及专用真空加热炉。钛及钛合金薄板轧制后都要分别进行整平、去氢和真空退火三道工序处理，常规的加工工艺需在三套设备中分别进行三次加热和加工，耗能费时均较大，生产效率低。本发明就是针对现有技术存在的不足而提供一种可一次抽真空加热就能完成数道加工流程的工艺及其专用真空加热炉设备。该钛及钛合金薄板一体处理工艺特征是，在一专用卧式真空加热炉中保持真空度为1.33×10－4—1.33×10－2Pa，温度为704—800℃条件下，将钛及钛合金薄板在平台上以压重平板压制，压制压力大于400 kg/m2条件下持续2—18 h，然后冷却，当冷却至600℃±20℃时将其在30—90 min内快速冷却至350—400℃。

满足上述工艺要求的专用真空加热炉设备包括真空机组、密封炉罐体及炉膛和加热装置，其特征在于密封的炉罐体设置成卧式，其工作部位置于由绝热层、耐火层构成的炉膛之内，加热装置为外热式燃烧器置于炉膛侧面，通过燃烧均化室与炉膛相通连接，燃烧均化室、炉膛与炉膛上设有的烟囱管构成热流均化运行通道。卧式炉罐体内设有加强筋板和电热偶，加强筋板上固定架设有导轨，导轨上可配置工作台推车，在炉罐门侧设有阀控充气口。

具有上述发明特征的加工工艺巧妙利用了钛及钛合金在真空环境中随温度变化而遵循的金相组织变化规律和脱氢效果情况及高温蠕变性能，对各操作条件进行优化组合安排，使之可一次性达到真空退火、去氢和整平的效果，且处理后的薄板其氢含量少于0.015%，板材抗拉强度大于925 MPa，屈服强度大于870 MPa，伸长率大于10%。另，所配置的专用真空加热炉可使工件方便进出，在常温、加温及高温和快速冷却等条件下仍能保持高真空度和可靠的密封性能，所配置的加热装置能保证可靠地升温、保温和快速降温。

在申报本专利时，我们查阅了相关资料，对比了其他真空热处理炉的特点，提出了本专利要保护的内容。

1.一种钛及钛合金薄板一体化处理工艺。其特征是在一专用卧式真空加热炉中保持真空度为1.33×10－4—l.33×10－2Pa，温度为704—800℃条件下，将钛及钛合金薄板在平台上以压重平板压制，压制压力大于400 kg/m2条件下持续2—18 h，然后冷却，当冷却至600±20℃时，将其在30—90 min内充入冷却惰性气体快速冷却至350—400℃。(https://www.xing528.com)

2.一种钛合金薄板一体化处理专用设备，仍具有真空机组、密封炉罐体及炉膛和加热装置。其特征在于密封的炉罐体设置成卧式，其工作部位置于由绝热层、耐火层构成的炉膛之内，加热装置为外热式燃烧器置于炉膛侧面，通过燃烧均化室与炉膛相通连接，燃烧均化室、炉膛与炉膛上设有的烟囱管构成热流均化运行通道，卧式炉罐体内设有加强筋板和电热偶，加强筋板上固定架设有导轨，导轨上可配置工作台推车，在炉罐门侧设有阀控充气口。

3.一种钛合金薄板一体化处理工艺专用设备，仍具有炉罐体抽气侧及罐门侧由内而外依次设有强制风冷室与水冷室，炉罐体与炉罐门及真空机组接口之间采用软密封结构，炉膛死角处设置有弧形挡板，炉罐门内侧设有可移动的隔热屏。

该专利的权利要求紧扣钛及钛合金薄板一体化处理工艺，将特殊工艺要求落实于设备的结构和功能要求中，既没有扩大权利要求范围，又能精准地保护自己的创新成果，是一种典型的单一专利的保护行为。