V合金粉末的含氧量的控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冶炼Ti6Al4V合金粉末领域，具体地，涉及一种降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统。
【背景技术】
[0002]虽然金属3D打印领域对于Ti6Al4V合金粉末的需求较大，但是目前应用在增材制造领域中的钛合金还存在以下的问题:第一，钛合金粉末中的氧含量无法满足要求，较高的氧含量会对成型过程造成影响，降低钛合金成型件的质量；第二，材料标准化及系列化规范缺乏，增材制造对粉末材料的粒度分布、松装密度、氧含量、流动性等性能要求很高，但目前还没有形成一个行业性的标准；第三，钛合金粉末成本较高，由于钛合金粉末制取困难，国内目前无法制造满足要求的钛合金粉末，主要依靠进口国外材料，使得材料的价格较高，影响了增材制造的推广应用。
[0003]Ti6Al4V合金粉末目前还没有实现国产化，在金属3D打印专用钛合金粉末的制取方面基本空白，仅有的几家可以制取钛合金粉末的公司和企业也由于含氧量、球形度和粒径等参数无法满足要求，而无法应用在金属3D打印制造领域。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统。
[0005]本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是:一种降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统，包括熔炼室、雾化室、抽真空机、氧气检测仪、氮气瓶和中央控制系统。
[0006]熔炼室顶部设有排气接头，所述的排气接头与抽真空机连接，所述氧气检测仪的检测端头安装在排气接头内。
[0007]雾化室通过顶部设置的进气接头与氮气瓶连接，所述的氮气瓶出口设置有控制阀门，所述的雾化室底部设置有气体排放口，所述氧气检测仪的检测端头安装在气体排放口内；
[0008]中央控制系统分别于抽真空机、氧气检测仪和控制阀门连接。
[0009]进一步的，所述的雾化室内设置有雾化台，所述的雾化台设置在雾化室中部。
[0010]进一步的，所述的排气接头内设有单向止回阀。
[0011]进一步的，所述的气体排放口内设有单向止回阀。
[0012]综上，本实用新型的有益效果是:采用本实用新型控制系统能实现钛合金粉末中的氧含量要求，实现Ti6Al4V合金粉末含氧量降低控制，且操作简单，经济实用。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型一种降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0015]实施例1
[0016]如图1所示的一种降低打^^合金粉末的含氧量的控制系统，包括熔炼室1、雾化室2、抽真空机3、氧气检测仪4、氮气瓶5和中央控制系统6，熔炼室I顶部设有排气接头7，所述的排气接头7与抽真空机3连接，抽真空机3持续抽取熔炼室I的空气，氧气检测仪4的检测端头安装在排气接头7内，当氧气检测仪4通过检测抽出气体含氧量低于一定值时，中央控制系统6控制抽真空机3停止工作，当氧气检测仪4通过检测抽出气体含氧量高于一定值时，中央控制系统6控制抽真空机3启动工作；雾化室2通过顶部设置的进气接头8与氮气瓶5连接，所述的氮气瓶5出口设置有控制阀门11，所述的雾化室2底部设置有气体排放口 9，当氧气检测仪4通过检测抽雾化室2底部的气体排放口 9含氧量高于一定值时，中央控制系统6控制氮气瓶5出口的控制阀门11打开，当氧气检测仪4通过检测抽雾化室2底部的气体排放口 9含氧量低于一定值时，中央控制系统6控制氮气瓶5出口的控制阀门11闭合。
[0017]Ti6Al4V合金粉末制取一般通过两个步骤，步骤1:将合金在熔炼室I内高温融化，为了防止Ti6Al4V合金高温溶液被氧化，熔炼室I需要被抽成真空，由于在融化过程中Ti6Al4V合金或含有的杂质释放氧气，为了降低Ti6Al4V合金高温溶液的含氧量，氧气需及时被抽出；步骤2:将Ti6Al4V合金高温溶液在雾化室2内雾化得到Ti6Al4V合金粉末，为了降低Ti6Al4V合金粉末含氧量，这个过程需要在氮气保护下进行，由于雾化室2原有存在的氧气，或Ti6Al4V合金高温溶液雾化时释放的氧需要及时被氮气挤压排除，通过上述步骤才能很好的降低制取的Ti6Al4V合金粉末含氧量。
[0018]实施例2
[0019]如图1所示的一种降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统，在实施例1的基础上，雾化室2内设置有雾化台10，所述的雾化台10设置在雾化室中部。由于氮气的密度比氧气小，所以雾化台10设置在雾化室2中部确保处在氮气保护下工作。
[0020]实施例3
[0021]如图1所示的一种降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统，在实施例1的基础上，排气接头7内设有单向止回阀，气体排放口 9内设有单向止回阀，为了防止外部气体进入。
[0022]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。
【主权项】
1.降低Ti#1^合金粉末的含氧量的控制系统，包括熔炼室(1)、雾化室(2)、抽真空机(3 )、氧气检测仪(4)、氮气瓶(5 )和中央控制系统(6 )，其特征在于: 所述的熔炼室(I)顶部设有排气接头(7)，所述的排气接头(7)与抽真空机(3)连接，所述氧气检测仪(4)的检测端头安装在排气接头(7)内； 所述雾化室(2)通过顶部设置的进气接头(8)与氮气瓶(5)连接，所述的氮气瓶(5)出口设置有控制阀门(11)，所述的雾化室(2 )底部设置有气体排放口( 9 )，所述氧气检测仪(4)的检测端头安装在气体排放口(9)内； 所述的中央控制系统(6)分别于抽真空机(3)、氧气检测仪(4)和控制阀门(11)连接。2.根据权利要求1所述的降低Ti6A14V合金粉末的含氧量的控制系统，其特征在于:所述的雾化室(2)内设置有雾化台(10)，所述的雾化台(10)设置在雾化室(2)中部。3.根据权利要求1所述的降低Ti6A14V合金粉末的含氧量的控制系统，其特征在于:所述的排气接头(7)内设有单向止回阀。4.根据权利要求1所述的降低Ti6A14V合金粉末的含氧量的控制系统，其特征在于:所述的气体排放口(9)内设有单向止回阀。
【专利摘要】本实用新型公开了一种降低Ti6Al4V合金粉末的含氧量的控制系统，包括熔炼室、雾化室、抽真空机、氧气检测仪、氮气瓶和中央控制系统。熔炼室顶部设有排气接头，所述的排气接头与抽真空机连接，所述氧气检测仪的检测端头安装在排气接头内。雾化室通过顶部设置的进气接头与氮气瓶连接，所述的氮气瓶出口设置有控制阀门，所述的雾化室底部设置有气体排放口，所述氧气检测仪的检测端头安装在气体排放口内；中央控制系统分别于抽真空机、氧气检测仪和控制阀门连接。采用本实用新型控制系统能实现钛合金粉末中的氧含量要求，实现Ti6Al4V合金粉末含氧量降低控制，且操作简单，经济实用。
【IPC分类】B22F9/08
【公开号】CN204621082
【申请号】CN201520366531
【发明人】万宁, 李海英, 邹善方, 彭力
【申请人】四川省有色冶金研究院有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月1日