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工业纯钛板重熔生产工艺技术

更新时间:2016/07/11 08:54:59    浏览次数: 1753     文章来源: 搜钛网

工业纯钛板的设备和工艺技能是当时该范畴最前沿的研讨课题之一。常压下钛标准件液中氮的溶解度有限。以Mn18Cr18N为例,常压下该钛标准件液中氮的溶解度在0.6%~0.7%规模,若是要使氮的溶解度超越1.0%,就必须选用加压手法。为了避免凝结过程中氮的分出,需求用更高的压力或疾速冷却手法完成疾速凝结。因此,工业纯钛板的熔炼和凝结一般要选用加压办法来完成。当时,比拟成功的工业化的熔炼办法只要加压电渣重熔。但是,高压电渣炉需求密封式高压熔炼室及其高压供气体系;高压冷却水体系(以坚持与熔炼室的压力一样);密封式滑动导电体系(以确保在电极升降时熔炼室仍处于杰出的密封和加压情况),等等。整个体系需求很高的自动化程度。由此大大增加了设备和出产本钱。
  当时正在研制的电弧渣重熔技能有能够改动这一情况。电弧渣重熔联系了电渣重熔和真空电弧重熔两者的长处。与传统电渣重熔办法比拟,因为电弧渣重熔选用较小的电流和较高的电压,并且渣的消耗量大概仅为传统电渣重熔的一半,因此构成的电弧基本上能将渣面吹开,熔渣被挤压到结晶器壁的周围,使电弧能在电极和金属熔池之间安稳焚烧。在选用中空电极重熔工业纯钛板时,可将必定流量和压力的氮气经过中空自耗电极吹入电弧区,使必定份额的氮气在电弧区电离,构成氮气等离子电弧,然后大大进步了钛标准件液吸氮的热力学和动力学条件。这样,用电弧渣重熔技能出产工业纯钛板时,既能够在加压下进行,也能够在常压下进行。
  试验研讨和实践出产结果表明,电弧渣重熔法出产的工业纯钛板具有以下长处:
  1.与传统电渣重熔比拟,可节省电耗30%,使渣料消耗量下降50%;
  2.与真空电弧重熔比拟,电弧渣重熔钛标准件锭的表面质量得到明显改进;
  3.自耗电极能够在常压下制备,重熔过程中的气相离子渗氮完全能够满意氮的合金化需求,不需求再增加任何含氮合金,并且重熔钛标准件锭中的氮散布比拟均匀,无需再进行二次重熔;
  4.因为加热面积大,传热作用好,金属熔池形状比传统电渣重熔乃至比真空电弧重熔更浅平,因此结晶质量更高。

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