专利名称：一种海绵钛还原蒸馏反应器用筒体的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及海绵钛的冶金生产装置，特别是涉及一种海绵钛还原蒸馏反应器用筒体。
背景技术：
现有的海绵钛还原蒸馏反应器的筒体，其服役条件是在高温(最高 1050°C )、真空(筒体外部真空度较内部真空度低)、长时间(一个还原蒸馏工艺周期约15天)状态下工作，其主材采用碳素结构钢板焊接而成。这种筒体在生产使用中存在以下不足1、尽管筒体外部处于一定的真空状态，但在整个还原蒸馏过程中筒体外表面仍会发生严重的氧化现象，产生大量的氧化皮，并发生剥落和崩落。剥落和崩落过程中氧化皮掉到还原蒸馏反应器加热炉的电阻丝和小隔砖上， 掉到电阻丝上的氧化皮使电阻丝短路严重影响海绵钛还原蒸馏工艺的正常运行。2、掉到电阻丝和小隔砖上及其它最终掉落到加热炉底部氧化皮，需要操作人员下到6米深的炉底对其进行清理，同时清理炉底的氧化皮的工作要等到加热炉膛内的温度降到室温才可进行。 3、外表面氧化皮的剥落使反应器筒体壁厚减薄，加快了反应器筒体在高温时的蠕变伸长速度，同时，又加快了反应器筒体壁厚的减薄，严重降低反应器筒体的使用寿命。综上所述，由于产生氧化皮，每个工艺周期产生> 300kg的氧化皮，严重降低反应器筒体的使用寿命，影响海绵钛还原蒸馏反应工艺过程的正常进行，延长海绵钛还原蒸馏生产周期，增加劳动强度和工作量，提高了海绵钛产品的直接成本和间接成本。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种延长海绵钛还原蒸馏反应器用筒体使用寿命的一种技术，以解决现有技术中海绵钛还原蒸馏反应器的筒体在使用过程中发生氧化并产生氧化皮，从而影响海绵钛还原蒸馏反应工艺过程正常进行、海绵钛还原蒸馏反应器用筒体使用寿命低的问题。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下—种海绵钛还原蒸馏反应器用筒体，包括筒状本体，其特征在于，在所述筒状本体的外表面喷涂有一层抗氧化层。在本实用新型的一个优选实施例中，所述抗氧化层为金属间化合物的冶金结合层。更进一步，在本实施例中，所述金属间化合物的冶金结合层的厚度为> 0. 35mm。本实用新型的筒体外表面获得优异的耐高温、抗氧化性能，彻底根除氧化及其产生的氧化皮的现象，解决了因氧化及其产生的氧化皮所带来的所有缺陷，本实用新型的使用寿命可延长到不小于原使用寿命的1. 3-1. 5倍。
以下结合附图和具体实施方式
来详细说明本实用新型[0011]
图1为本实用新型的示意图。图2为本实用新型的剖面示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见
图1和2，一种海绵钛还原蒸馏反应器用筒体，包括筒状本体100，在筒状本体 100的外表面喷涂有一层抗氧化层110。在本实施例中，抗氧化层为金属间化合物的冶金结合层，其厚度为彡0. 35mm。筒状本体外表面具体喷涂步骤如下1、将待处理的筒状本体轴线水平放置在电动托辊上，电动托辊的转动速度可进行无级变频调速。2、用钢刷或喷砂的方法去除筒状本体外表面的浮锈和污物。3、对筒状本体外表面进行活化处理。4、用热喷涂技术(包括氧-乙炔火焰喷涂、喷焊，电弧喷涂、等离子喷涂)对筒状本体外表面喷涂铝或其它耐高温材料(包括镍及其合金、铬-镍合金、镍包铝、镍包氧化铝、镍包碳化铬)，使其获得涂层，所喷涂前的金属材料为其丝状或粉体，喷涂距离约 200-250mm。喷涂涂层厚度要求均勻，厚度控制在0. 08-0. 12mm。喷涂时高温、高速、熔融、雾化状态的粒子流喷向经过预处理并活化后的碳素结构钢基体，当喷涂材料喷到基体瞬间时，喷涂材料与基体发生激烈碰撞并产生大量的热能，与此同时喷涂材料自身所携带的热能和碰撞热能使基体局部熔化或熔融，喷涂材料与基体发生黏合、熔合，在基体表面获得熔覆涂层。涂覆涂层与碳素结构钢基体形成堆积结构，此时涂覆涂层已具有抗氧化、耐高温的功能。5、将外表面涂覆有铝及其合金或其他耐高温材料涂层的筒状本体直接装入热处理加热炉进行改性热处理、或与反应器上盖组装后，装入还原蒸馏加热炉中与反应器的渗钛工艺同时进行改性热处理。改性热处理可使喷涂涂层的某些细微微孔被熔封闭，同时，与基体黏合、熔合的涂层材料向基体内部扩散、渗透而发生冶金化合，形成与基体牢固结合、 厚度为> 0. 35的金属简化合物的冶金结合层，此时涂层完全具有耐高温(1100°C )、长时间不氧化的优异性能。改性热处理工艺如下250 "C X4小时+350 "C X 1. 5小时+550 "C X 1. 5小时 +6500C X2小时+970°C X8小时+随炉冷却。6、活化处理后要保持表面洁净，严禁手摸，要尽快进行喷涂操作，喷涂后防止碰撞、刮蹭以保护涂层的完整性。本实用新型的筒体外表面获得优异的耐高温、抗氧化性能，彻底根除氧化及其产生的氧化皮的现象，解决了因氧化及其产生的氧化皮所带来的所有缺陷，本实用新型的使用寿命可延长到不小于原使用寿命的1. 3-1. 5倍。本实用新型具有非常明显、深远的技术经济意义。本实用新型在其他领域包括航天航空领域已得到广泛成功应用。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求1.一种海绵钛还原蒸馏反应器用筒体，包括筒状本体，其特征在于，在所述筒状本体的外表面喷涂有一层抗氧化层。
2.根据权利要求1所述的海绵钛还原蒸馏反应器用筒体，其特征在于，所述抗氧化层为金属间化合物的冶金结合层。
3.根据权利要求2所述的海绵钛还原蒸馏反应器用筒体，其特征在于，所述金属间化合物的冶金结合层的厚度为> 0. 35mm。
专利摘要一种海绵钛还原蒸馏反应器用筒体，包括筒状本体，在所述筒状本体的外表面喷涂有一层抗氧化层。本实用新型的筒体外表面获得优异的耐高温、抗氧化性能，彻底根除高温氧化及其产生的氧化皮的现象，解决了因氧化及其产生的氧化皮对海绵钛还原蒸馏反应器筒体所带来的所有缺陷，本实用新型的使用寿命可延长到不小于原使用寿命的1.3-1.5倍。
文档编号C22B34/12GK202246810SQ20112013504
公开日2012年5月30日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者王西临 申请人:王西临