[发明专利]一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置及矫直方法

权利要求书

1.一种钛合金丝材在线加热张力矫直装置，其特征在于，包括依次连接的主动放线机(1)、张力架(2)、感应炉(3)、管式炉(4)、浸入式槽型循环水冷装置(5)、导向装置(6)和主动收线机(7)，所述张力架(2)连接有旋转编码器(8)和直线电位计(9)，所述主动放线机(1)连接有放线变频器(10)，所述主动收线机(7)连接有收线变频器(11)。

2.如权利要求1所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直的方法，其特征在于，所述感应炉(3)的石英管出线端头和管式炉(4)的加热管的进线端头通过加热管连通。

3.一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，基于钛合金丝材在线加热张力矫直装置，包括以下步骤：

步骤1：启动管式炉(4)升温至需要的温度，启动浸入式槽型循环水冷装置(5)；

步骤2：主动放线、施加矫直张力

将钛合金丝材穿入主动放线机(1)，由主动放线机(1)出来的钛合金丝材进入张力架(2)，对线材施加矫直张力，直线电位计(9)产生位置信号传输给与主动放线机(1)相连的放线变频器(10)，从而对放线速度进行调节，以适应主动收线机(7)的收线速度；

步骤3：加热匀温

从张力架(2)中出来的钛合金丝材进入感应炉(3)中被快速升温至设定温度，然后进入管式炉(4)中继续升温至所需温度；

步骤4：冷却

由管式炉(4)中出来的钛合金丝材进入浸入式槽型循环水冷装置(5)中，依次经过槽型浸入式水冷却、擦料和吹料工序，对钛合金丝材进行快速的充分冷却和干燥；

步骤5：收线

冷却后的钛合金丝材经过导向装置(6)后进入主动收线机(7)中，将钛合金丝材端头固定在主动收线机(7)上，旋转编码器(8)检测收线速度并与设定值进行比较，将结果反馈给与主动收线机(7)相连的收线变频器(11)，从而控制主动收线机(7)以恒定线速度收线。

4.如权利要求3所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，所述步骤1中温度为720-850℃。

5.如权利要求3所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，所述步骤2中矫直张力为70-800N。

6.如权利要求3所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，所述步骤3中感应炉(3)的设定温度为400-500℃。

7.如权利要求3所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，所述步骤3中管式炉(4)的温度为720-850℃。

8.如权利要求3所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，所述步骤5中恒定线速度为3-20m/min。

9.如权利要求3所述的一种钛合金丝材在线加热张力矫直方法，其特征在于，所述钛合金丝材在线加热张力矫直装置包括依次连接的主动放线机(1)、张力架(2)、感应炉(3)、管式炉(4)、浸入式槽型循环水冷装置(5)、导向装置(6)和主动收线机(7)，所述张力架(2)连接有旋转编码器(8)和直线电位计(9)，所述主动放线机(1)连接有放线变频器(10)，所述主动收线机(7)连接有收线变频器(11)；所述感应炉(3)的石英管出线端头和管式炉(4)的加热管的进线端头通过加热管连通。