Baoji Dynamic Trading Co., Ltd.

Kaedah lebur aloi titanium

Mar 04, 2022

Kaedah peleburan aloi Titanium secara amnya dibahagikan kepada: 1. Kaedah peleburan relau arka yang boleh digunakan vakum; 2. Kaedah peleburan relau arka vakum yang tidak boleh digunakan; 3. Kaedah peleburan perapian sejuk; 4. Kaedah peleburan crucible sejuk; 5. Elektroslag melebur lima kaedah.


1. Kaedah lebur relau arka yang boleh digunakan vakum (dirujuk sebagai kaedah VAR)


Dengan perkembangan teknologi vakum dan penggunaan komputer, kaedah VAR dengan cepat menjadi teknologi pengeluaran perindustrian yang matang untuk titanium, dan kebanyakan titanium hari ini dan jongkong aloinya dihasilkan menggunakan kaedah ini. Ciri-ciri penting kaedah VAR adalah penggunaan kuasa yang rendah, kadar lebur yang tinggi dan kebolehulangan kualiti yang baik. jongkong yang dilebur oleh kaedah VAR mempunyai struktur kristalografi yang baik dan komposisi kimia seragam. Biasanya, jongkong siap perlu diperolehi dengan melebur kaedah VAR. Sekurang-kurangnya dua remelting diperlukan. Dalam pengeluaran jongkong titanium dengan kaedah VAR, proses yang digunakan oleh pengeluar di seluruh dunia pada dasarnya serupa, dan perbezaannya terletak pada penggunaan kaedah dan peralatan penyediaan elektrod yang berbeza. Penyediaan elektrod boleh dibahagikan kepada tiga kategori, satu adalah penggunaan elektrod integral yang terus ditekan oleh bahagian, menghapuskan proses kimpalan elektrod; yang lain adalah menekan elektrod sekeping tunggal, yang disesuaikan dan dikimpal ke dalam elektrod yang boleh digunakan. Dan melalui kimpalan arka argon plasma atau kimpalan vakum untuk mengimpal menjadi satu; yang ketiga adalah menggunakan kaedah peleburan lain untuk menyediakan elektrod tuang.


Ciri-ciri teknikal dan kelebihan relau VAR maju moden:


(1) Input kuasa sepaksi penuh, iaitu, sepaksi lengkap pada ketinggian seluruh badan relau, yang dipanggil bekalan kuasa sepaksi', untuk mengurangkan berlakunya pengasingan;


(2) Penentukuran elektrik dalam crucible boleh diperhalusi dalam paksi X/paksi Y;


(3) Ia mempunyai sistem penimbang elektrod yang tepat, dan kadar lebur dikawal secara automatik untuk mencapai lebur berkelajuan malar. Kualiti lebur yang dijamin;


(4) Memastikan kebolehulangan dan konsistensi setiap peleburan;


(5) Fleksibiliti, iaitu, satu relau boleh menghasilkan pelbagai jenis jongkong dan jongkong berskala besar, yang boleh meningkatkan produktiviti;


(6) Ia mempunyai ekonomi yang baik. Kaedah "bekalan kuasa sepaksi" dapat mengelakkan kebocoran berat sebelah magnet yang disebabkan oleh arus bekalan yang tidak seimbang dari crucible. Kurangkan atau menghapuskan kesan buruk medan magnet yang disebabkan pada produk peleburan. Dan kecekapan elektrik bertambah baik, dengan itu mendapatkan jongkong dengan kualiti yang stabil. Tujuan "peleburan kelajuan berterusan" adalah untuk meningkatkan kualiti jongkong, melalui sistem kawalan elektronik canggih dan sensor berat untuk memastikan panjang arka malar dan kadar lebur semasa proses peleburan, untuk mengawal proses pemejalan. Ia berkesan dapat mencegah pengasingan dan memastikan kualiti jongkong yang wujud. Sebagai tambahan kepada dua ciri di atas, relau VAR moden untuk peleburan titanium juga menyedari relau VAR berskala besar. Relau VAR moden boleh berbau jongkong besar dengan diameter 1.5m dan berat 32t. Kaedah vAR adalah kaedah lebur industri standard untuk titanium moden dan aloi titanium. Terdapat teknologi berikut yang perlu diselesaikan. Pertama, kaedah penyediaan elektrod. Proses penyediaan elektrod sangat rumit. Ia perlu menggunakan akhbar mahal untuk menekan titanium span, aloi perantaraan dan bahan sisa kembali ke dalam elektrod penting atau satu pencetus elektrik kecil. Elektrod tunggal juga perlu dikimpal ke dalam elektrod yang boleh digunakan. Pada masa yang sama, untuk memastikan keseragaman komposisi elektrod yang boleh digunakan, ia juga perlu untuk mengkonfigurasi kemudahan yang sepadan seperti kain, berat dan pencampuran. Kedua, terdapat kecacatan metalurgi sekali-sekala seperti pengasingan. Seperti pengasingan komposisi dan pengasingan pemejalan. www.lh-ti.com memperkenalkan bahawa yang pertama adalah disebabkan oleh pengagihan unsur-unsur kekotoran yang tidak sekata atau unsur-unsur aloi dalam elektrod. Yang terakhir ini disebabkan oleh pengenalan sekali-sekala kemasukan ketumpatan tinggi (HDI) dan kemasukan ketumpatan rendah (LDI) ke dalam bahan mentah atau proses, dan kemasukan ini tidak boleh dibubarkan sepenuhnya semasa proses peleburan. Memimpin kepada penjanaan kecacatan metalurgi seperti kemasukan yang sangat berbahaya.


2. Kaedah peleburan relau arka vakum yang tidak boleh digunakan (kaedah Jian Mi NC)


Pada masa ini, elektrod tembaga yang disejukkan air telah menggantikan penyaduran elektrik tungsten-thorium atau penyaduran grafit pada peringkat awal industri titanium, menyelesaikan masalah pencemaran industri, supaya kaedah NC telah menjadi kaedah penting untuk melebur titanium dan titanium emas. Relau NC sudah beroperasi di Eropah dan Amerika. Terdapat dua jenis elektrod tembaga yang disejukkan air: satu berputar sendiri; yang lain adalah medan magnet berputar, tujuannya adalah untuk mengelakkan arka daripada membakar elektrod. Relau NC juga boleh dibahagikan kepada dua jenis: satu adalah untuk menghidu bahan mentah dalam tembaga yang disejukkan air, dan dibuang ke dalam jongkong dalam acuan tembaga yang disejukkan air; yang lain adalah untuk terus mencurahkan bahan mentah ke dalam tembaga yang disejukkan air, berbau dan menguatkan. Kelebihan peleburan NC adalah: 1. Proses menekan elektrod dan elektrod kimpalan boleh ditinggalkan; 2. Arka boleh kekal pada bahan untuk masa yang lama, dengan itu meningkatkan homogenisasi komposisi jongkong; 3. Bahan mentah dengan pelbagai bentuk dan saiz boleh digunakan semasa proses peleburan, 100% bahan sisa juga boleh ditambah untuk merealisasikan kitar semula titanium. Sebagai proses peleburan, kaedah NC agak bermanfaat dari segi meningkatkan kadar pemulihan bahan sisa dan mengurangkan kos. Biasanya, relau NC dan relau VAR digunakan dalam kombinasi untuk memanfaatkan sepenuhnya kelebihan masing-masing.


3. Kaedah lebur perapian sejuk (dirujuk sebagai kaedah CHM)


Kecacatan kemasukan metalurgi titanium dan aloi titanium yang disebabkan oleh pencemaran bahan mentah dan proses peleburan yang tidak normal sentiasa menjejaskan penggunaan aloi titanium dan titanium dalam bidang aeroangkasa. Untuk menghapuskan kemasukan metalurgi dalam bahagian berputar enjin pesawat aloi titanium, teknologi lebur perapian sejuk menjadi. Ciri terbesar kaedah CHM adalah pemisahan proses lebur, penapisan dan pemejalan, iaitu, caj lebur pertama kali cair selepas memasuki ling hearth, dan kemudian memasuki zon penapisan perapian sejuk untuk penapisan, dan akhirnya menguatkan ke dalam jongkong di zon penghabluran. Kelebihan penting teknologi CHM ialah kerak kondensat boleh dibentuk di dinding katil perapian sejuk, dan "zon viscous" boleh menangkap kemasukan ketumpatan tinggi (HDI) seperti WC, Mo, Ta, dll. Pada masa yang sama, di zon penapisan, kemasukan ketumpatan rendah Masa kediaman lanjutan zarah (LDI) dalam cecair suhu tinggi dapat memastikan pembubaran LDI yang lengkap, dengan itu berkesan menghilangkan kecacatan kemasukan. Maksudnya. Mekanisme pemurnian peleburan perapian sejuk boleh dibahagikan kepada dua jenis: pemisahan graviti dan pemisahan lebur.


3.1 Kaedah Leburan Jantung Sejuk Rasuk Elektron (EBCHM untuk pendek) Leburan rasuk elektron (EB untuk pendek) adalah proses di mana tenaga elektron berkelajuan tinggi digunakan untuk membuat bahan itu sendiri menghasilkan haba untuk peleburan dan penapisan. Relau EB dengan perapian sejuk dipanggil EBCHM. Kaedah EBCHM mempunyai fungsi yang sangat baik bahawa kaedah peleburan tradisional tidak mempunyai:


(1) Berkesan mengeluarkan kemasukan ketumpatan tinggi (HDI) seperti tantalum, molibdenum, tungsten, tungsten carbide dan titanium nitride. Kemasukan ketumpatan rendah (LDI) seperti titanium oksida;


(2) Ia boleh menerima pelbagai kaedah pemakanan, dan pemulihan sisa titanium agak mudah, iaitu, sisa yang tidak boleh digunakan oleh kaedah peleburan lain boleh digunakan, dan jongkong titanium tulen masih boleh diperolehi, yang sangat mengurangkan kos produk;


(3) Ia boleh diambil sampel secara langsung dari cecair logam untuk analisis dan ujian;


(4) Ia boleh menghasilkan jongkong berbentuk khas, mengurangkan proses pengeluaran, mengurangkan penggunaan bahan mentah, dan meningkatkan hasil;


Kaedah EBCHM juga mempunyai kelemahan berikut:


(1) Peleburan perlu dilakukan di bawah keadaan vakum yang tinggi, jadi titanium span dengan kandungan klorida yang tinggi tidak boleh digunakan untuk peleburan langsung;


(2) Unsur aloi tidak menentu dan sukar untuk mengawal komposisi kimia.


3.2 Kaedah peleburan katil sejuk Plasma (dipanggil kaedah PCHM)


Kaedah PCHM menggunakan arka plasma yang dihasilkan oleh pengionan gas lengai sebagai sumber haba, dan boleh melengkapkan peleburan dalam julat tekanan yang luas dari vakum rendah hingga tekanan atmosfera berhampiran. Ciri penting kaedah ini ialah ia dapat memastikan komponen aloi dengan tekanan wap yang berbeza, dan tidak ada perbezaan yang jelas dalam proses peleburan. Kaedah ini mempunyai keupayaan untuk meningkatkan sifat logam tradisional, dan dapat merealisasikan peleburan aloi yang pelbagai. Ia adalah kaedah yang lebih ekonomik daripada kaedah peleburan tradisional. kaedah peleburan. Menggunakan kaedah ini untuk peleburan, untuk aloi titanium dan titanium, jongkong ideal boleh didapati dalam satu peleburan. Kelebihan kaedah PCHM moden adalah:


(1)Pelaburan peralatan adalah rendah, mudah dikendalikan, selamat dan boleh dipercayai;


(2) Jenis dan bentuk bahan mentah yang berbeza boleh digunakan, dan kadar pemulihan bahan sisa adalah tinggi;


(3) Memastikan komposisi kimia aloi yang pelbagai;


(4) Menyedari pemulihan dan penggunaan semula gas lengai yang mahal, mengurangkan kos pengeluaran. Kelemahan kaedah PCHM adalah kecekapan elektrik yang rendah. EBCHM dan PCHM adalah serupa kerana kedua-duanya boleh menghapuskan HDI dan LDI. Secara amnya, bekas lebih sesuai untuk melebur titanium tulen; untuk aloi, yang terakhir lebih sesuai. Seperti kaedah VAR, kedua-dua kaedah di atas menyedari pelbagai kawalan automasi proses, termasuk parameter proses (kelajuan lebur, pengedaran suhu semasa peleburan dan pemejalan, perubahan komposisi semasa peleburan, tahap penyingkiran kemasukan tidak larut, dan lain-lain) dan kualiti. .


4. Kaedah lebur crucible sejuk (kaedah CCM untuk pendek)


Pada tahun 1980-an, Syarikat Ferrosilicon Amerika membangunkan proses lebur induksi bebas sanga dan menolak kaedah CCM kepada aplikasi pengeluaran perindustrian untuk pengeluaran logam untuk pengeluaran jongkong titanium dan pemutus ketepatan titanium. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, di beberapa negara maju dari segi ekonomi, kaedah CCM telah mula memasuki skala pengeluaran perindustrian. Diameter maksimum jongkong ialah 1 m dan panjangnya ialah 2 m, dan prospek pembangunannya menarik perhatian. Proses peleburan kaedah CCM dijalankan dalam crucible logam yang merupakan gabungan blok arka yang disejukkan air atau tiub tembaga yang tidak konduktif antara satu sama lain. Kelebihan terbesar gabungan ini ialah jurang antara setiap dua blok adalah medan magnet yang dipertingkatkan, dan medan magnet yang kuat dijana. Pergolakan menyelaraskan komposisi dan suhu kimia, yang meningkatkan kualiti produk. Kaedah CCM menggabungkan ciri-ciri kaedah VAR dan pencairan induksi crucible bahan refraktori. Ia tidak memerlukan bahan refraktori atau elektrod untuk mendapatkan jongkong berkualiti tinggi dengan komposisi seragam dan tiada pencemaran crucible. Berbanding dengan kaedah VAR, kaedah CCM mempunyai kelebihan kos peralatan yang rendah dan operasi mudah, tetapi dari sudut pandangan semasa, teknologi masih dalam peringkat pembangunan.


5. Kaedah peleburan elektroslag (dirujuk sebagai kaedah ESR)


Kaedah ESR menukar tenaga elektrik menjadi tenaga haba dengan menggunakan perlanggaran zarah yang dikenakan apabila arus elektrik melalui elektroslag konduktif. Iaitu, tenaga haba yang dihasilkan oleh rintangan sanga digunakan untuk mencairkan dan memperbaiki caj. Kaedah ESR menggunakan elektrod yang boleh digunakan untuk peleburan elektroslag dalam sanga tidak aktif (CaF2), yang boleh dibuang terus ke dalam jongkong dengan bentuk yang sama, dan mempunyai kualiti permukaan yang baik, yang sesuai untuk pemprosesan langsung dalam proses seterusnya. Kelebihan kaedah ini ialah:


(1) Sepaksi lengkap relau ESR memastikan kebolehulangan jongkong berkualiti terbaik;


(2) jongkong dikristalkan dalam arah paksi, dan strukturnya padat dan seragam;


(3) Sistem penimbang elektrod dan sistem kawalan kadar peleburan dengan ketepatan yang sangat tinggi;


(4) Peralatannya mudah dan operasinya mudah. Kelemahannya ialah pencemaran jongkong oleh sanga tidak boleh disalirkan.


Hubungi kami untuk maklumat lanjut. Terima kasih


Nicole

Syarikat: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd

Cuntry:China

Tambah:Baoti road,Jintai, bandar Baoji,Shaanxi,China

Cel:+86 13369210920

Gmail:nicole@jmyunti.com

laman web:www.jm-titanium.com