チタンおよびチタン合金の工業生産は、それが消耗電極の再溶解、鍛造ビレット、成形鋳造のいずれであっても、ほとんどが真空消耗電極アーク溶解によって得られます。 現代技術の発展と進歩に伴い、真空消耗電極アーク溶解を含むチタンおよびチタン合金の溶解は、いくつかの新しい高度な技術を次々と開発してきました。 近年の代表的な技術は以下の通りです。
1. 高融点金属の直接添加によるチタン合金の真空消耗溶解用電極の調製方法
従来のチタン合金真空消耗アーク溶解用電極作製法をベースに、一定の溝を設けた直押し電極ブロックと電極ブロックの溝形状に適した高融点金属棒で構成された電極溶接法により、高精度の溶接が可能です。適切な真空消耗アーク溶解プロセスを選択することにより、比率計算要件を満たす均一な組成の高品質インゴット。
2. チタンおよびチタン合金の真空消耗溶解工程における停電後のアーク再開工程
チタンおよびチタン合金の真空消耗溶解プロセスには、次のステップが含まれます: 溶解プロセスが中断され、アークが再開されると、溶解電流は通常の溶解電流の 75 パーセント -80 パーセントに急速に増加します。電流を維持します。 溶融プールの端がるつぼの壁に到達した後、2-3分間保持し、その後、溶融電流を通常の溶融電流まで急速に上げます。 このプロセスの利点は、合計アーク開始時間を大幅に短縮し、収縮後のインゴットの冷却体積とるつぼ壁との間のギャップを減らし、インゴットの冷却と凝固によって形成される内部収縮を回避することです。 溶融電流が通常の溶融電流の75-80パーセントに達すると、溶融電流は一定時間維持され、電極と凝固した溶融プールの溶融速度を正確に制御できます。インゴットと坩堝壁の隙間に大量の融液が流れ込み、コールドシャット不良を引き起こす。
3. 純チタンブロック廃棄物の溶解回収方法
純チタンブロック廃棄物の製錬・回収方法は、6台の電子銃を備えた電子ビーム冷却床炉を使用し、選択した原料を電子ビーム冷却床炉のフィーダーに装填して製錬し、得られたインゴットを炉外に冷却して、完成品を入手。 この方法では、TA1 リサイクル材料を直接溶融に使用し、廃棄物の破砕、電極ブロックのプレス、および電極溶接を回避します。 シングルインゴット製錬は、1台の設備で1日あたり総重量約6.5トンのバー材9本を溶解できるのに対し、ダブルインゴット製錬は、1台の設備で1日あたり総重量約13トンのバー材18本を溶解できるため、回収率が大幅に向上します。効率とスピード。
4. チタン及びチタン合金スクラップの電子ビームコールドベッド溶解回収法
チタン及びチタン合金スクラップ材の電子ビームコールドベッド溶解回収法は、溶解したチタン及びチタン合金の組成に基づいて純チタンスクラップ材を秤量し、又は純チタンスクラップ材及びチタン合金スクラップ材の１つ又は２つの混合物を混合したものである。スポンジチタンおよび純合金添加元素および/または中間合金。 混合物に添加される純チタンおよびチタン合金スクラップ材料の量は、質量パーセントで１０パーセントから９０パーセントである。 次に、電極ブロックにプレスし、電極ブロックを電子ビームコールドベッド溶解炉にかけ、チタンまたはチタン合金インゴットを得る。 この方法では、最大 100% の純チタン スクラップを使用して適格な純チタン インゴットを製造するか、最大 90% のチタンおよびチタン合金スクラップを使用して適格なチタン合金インゴットを製造できます。 必要な電子ビーム冷却ベッドの溶解は 1 回だけで、2 回目または 3 回目の溶解は必要ありません。
5. 清浄なチタンおよびチタン合金インゴットの溶解方法
清浄なチタン及びチタン合金インゴットの溶解方法は、スポンジチタン又は元素添加純合金、中間合金、スポンジチタンを秤量し、スポンジチタン又は元素添加純合金、中間合金、スポンジチタンの混合物を電極に圧入する。ブロック、プレスされた電極ブロックを電極に溶接し、電子ビーム冷却床炉を使用して電極の1つの電子ビーム冷却床溶解を実行し、均一な化学組成のきれいなチタンまたはチタン合金インゴットを取得します。 電子ビームコールドベッド溶解の真空度は6×10-2Pa未満、溶解速度は70-150kg/h、溶解力は100-300kwです。 純合金元素と中間合金の追加は、チタン合金インゴットの総重量の 0-20 パーセントを占めています。 製造されたチタンおよびチタン合金インゴットは、均一な化学組成、真空消耗アーク溶解インゴットより優れた巨視的構造を持ち、TiN や WC などの高融点介在物がありません。
6. 高融点合金元素を含むチタン合金の溶解方法
高融点合金元素を含むチタン合金インゴットの工業化された製造方法。 合金の原材料を選択し、特別に組み立てられた電極ブロックを使用し、従来の真空消耗アーク溶解技術を使用して、3 つの溶解プロセスの電流と電圧を調整することにより、化学組成が均一で、高融点を含む介在物がないチタン合金インゴットが得られます。合金元素が用意されています。 高融点金属が消耗電極に均一に分散されているため、消耗電極の準備が便利で費用効果が高くなります。 溶融中の電流と電圧のパラメータは妥当です。 従来のプロセス ルートに基づいて、特定の消耗電極アセンブリ方法に従って低コストの純金属プレートを使用して、高価な中間合金やその他の純金属をチタン合金に追加する代わりに、複数の真空消耗アーク溶解炉を使用してチタン合金インゴットを取得します。工業用途に適した、均一な組成と高融点合金元素を備えています。
