[发明专利]一种Φ1mm-Φ6mm的钛合金线材感应加热正弦矫直方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种Φ1mm‑Φ6mm的钛合金线材感应加热正弦矫直方法、装置及系统，系统由上料架、加热线圈、矫直机和收料槽组成，一加热线圈，电连接至感应加热器，一矫直机，位于加热线圈的出料侧，一上料架，位于加热线圈的进料侧，一收料槽，位于矫直机的出料侧；本发明提高了线材的矫直效率；动态加热较单纯的正弦矫直而言，改善了丝材的屈服强度，同时提高了生产率，有利于降本增效；将感应加热器与矫直机相互配合，整体对钛合金线材进行连续的处理，解决了线材矫直效率低的问题，减少线材因室温条件下正弦矫直，矫直后丝材屈服强度低的缺点；动态感应加热矫直过程中降低了对加热炉均匀性的要求，提高了生产效率。

【技术领域】

本发明属于有色金属加工领域，尤其涉及一种Φ1mm-Φ6mm的钛合金线材感应加热正弦矫直方法、装置及系统。

【背景技术】

近年来，小规格(Φ≤6mm)钛合金丝材以其优良的综合性能，良好的生物相容性被广泛用于生物医用领域，如外科植入等，这就要求材料具有均匀一致的尺寸、表面状态及综合性能。小规格丝材一般由Φ8mm～Φ10mm的坯料通过拉拔制成，然而拉拔后丝材一般呈现出盘卷状，根据医疗领域的需求，一般医疗领域需求直丝，以直接或者二次加工成克氏针等其他类型的医疗器械或外科植入物产品。目前常用钛合金丝材的矫直方式有辊式矫直、张力连续电热矫直、正弦矫直、不足之处在于采用辊式矫直的设备一般可用于矫直较大规格Φ8mm～Φ10mm的棒材。张力连续电热矫直过程中矫直效率低，而直接采用正弦矫直的丝材其抗拉强度满足医用标准要求，但屈服强度低。现有矫直方式的不足之处：

1)由于连续矫直机进行矫直时，拉力的控制是采用手动控制，可能导致坯料在矫直前调试阶段产生不直物料较多，下断后再难于进行矫直而影响成品率，其次矫直过程中矫直张力的不稳定也会导致矫直的成品率较低。

2)采用连续矫直时的矫直效率较低，生产周期长，影响产品的交货期。

3)受设备的限制，小规格丝材难以采用辊式矫直机进行矫直，矫直时会导致两端头部较弯，切头后影响成品长度进而降低成品率。

4)正弦矫直属于一种冷加工方式，虽然矫直效率较高，但矫直后丝材的屈服强度较低，不能够满足技术标准要求。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种Φ1mm-Φ6mm的钛合金线材感应加热正弦矫直方法、装置及系统，以解决现有技术存在的线材矫直效率低、矫直后丝材屈服强度低的问题。

本发明采用以下技术方案：一种Φ1mm-Φ6mm的钛合金线材感应加热正弦矫直系统，由上料架、加热线圈、矫直机和收料槽组成，

一加热线圈，电连接至感应加热器，

一矫直机，位于加热线圈的出料侧，

一上料架，位于加热线圈的进料侧，

一收料槽，位于矫直机的出料侧，

其中，上料架用于放置环状叠放的线材，矫直机用于通过矫直辊对线材进行挤压使其改变直线度，上料架的输出端在加热线圈的轴线和矫直机的被矫直制品运动方向的延长线上；感应加热器用于控制加热线圈的加热温度，收料槽为中空的盒体，盒体的长度与矫直机切断后的线材长度相适应，收料槽的高度低于矫直机的线材出口端。

进一步地，上料架由水平放置、上下设置的两个钢制圆环组成，上圆环与下圆环之间通过竖向设置的弧形的连接杆相互连接，下圆环上焊接有多个L形的支杆，各支杆的水平段与下圆环焊接，各支杆的竖向段位于上圆环内、并相互靠拢和焊接，向上延伸形成凸出部，凸出部用于成环的线材套入，上圆环与下圆环之间的区域内、各支杆的水平段用于盛放线材。

一种Φ1mm-Φ6mm的钛合金线材感应加热正弦矫直装置，包括：

一外壳，呈长方体，

一加热线圈，位于外壳内腔，电连接至感应加热器，