Οι μέθοδοι τήξης κράματος τιτανίου γενικά χωρίζονται σε: 1. Μέθοδος τήξης με αναλώσιμο καμίνι τόξου κενού. 2. Μη αναλώσιμη μέθοδος τήξης σε φούρνο τόξου κενού. 3. Μέθοδος τήξης ψυχρής εστίας. 4. Μέθοδος τήξης ψυχρού χωνευτηρίου. 5. Πέντε μέθοδοι τήξης ηλεκτροσκωρίας.
1. Μέθοδος τήξης αναλώσιμου τόξου κενού (αναφέρεται ως μέθοδος VAR)
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας κενού και την εφαρμογή υπολογιστών, η μέθοδος VAR έγινε γρήγορα μια ώριμη βιομηχανική τεχνολογία παραγωγής τιτανίου και το μεγαλύτερο μέρος του σημερινού τιτανίου και των πλινθωμάτων του κράματος παράγονται χρησιμοποιώντας αυτήν τη μέθοδο. Τα κύρια χαρακτηριστικά της μεθόδου VAR είναι η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, ο υψηλός ρυθμός τήξης και η καλή ποιότητα αναπαραγωγής. Τα πλινθώματα που τήκονται με τη μέθοδο VAR έχουν καλή κρυσταλλογραφική δομή και ομοιόμορφη χημική σύσταση. Συνήθως, το έτοιμο πλινθίο πρέπει να λαμβάνεται με τήξη της μεθόδου VAR. Απαιτούνται τουλάχιστον δύο επανατήξεις. Στην παραγωγή πλινθωμάτων τιτανίου με τη μέθοδο VAR, οι διαδικασίες που χρησιμοποιούνται από κατασκευαστές σε όλο τον κόσμο είναι βασικά παρόμοιες και η διαφορά έγκειται στη χρήση διαφορετικών μεθόδων προετοιμασίας ηλεκτροδίων και εξοπλισμού. Η προετοιμασία ηλεκτροδίων μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες, η μία είναι η χρήση ενσωματωμένων ηλεκτροδίων που πιέζονται συνεχώς από τμήματα, εξαλείφοντας τη διαδικασία συγκόλλησης ηλεκτροδίων. το άλλο είναι η συμπίεση ηλεκτροδίων μονοκόμματων, τα οποία προσαρμόζονται και συγκολλούνται σε αναλώσιμα ηλεκτρόδια. Και μέσω συγκόλλησης τόξου αργού πλάσματος ή συγκόλλησης κενού για συγκόλληση σε ένα. Το τρίτο είναι η χρήση άλλων μεθόδων τήξης για την παρασκευή χυτών ηλεκτροδίων.
Τεχνικά χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα των σύγχρονων προηγμένων κλιβάνων VAR:
(1) Πλήρης ομοαξονική είσοδος ισχύος, δηλαδή πλήρης ομοαξονικότητα στο ύψος ολόκληρου του σώματος του κλιβάνου, που ονομάζεται ομοαξονική τροφοδοσία», για τη μείωση της εμφάνισης διαχωρισμού.
(2) Η ηλεκτρική βαθμονόμηση στο χωνευτήριο μπορεί να ρυθμιστεί με ακρίβεια στον άξονα X/Y.
(3) Διαθέτει ακριβές σύστημα ζύγισης ηλεκτροδίων και ο ρυθμός τήξης ελέγχεται αυτόματα για να επιτευχθεί τήξη σταθερής ταχύτητας. Εγγυημένη ποιότητα τήξης.
(4) Διασφάλιση της επαναληψιμότητας και της συνέπειας κάθε τήξης.
(5) Ευελιξία, δηλαδή, ένας κλίβανος μπορεί να παράγει μια ποικιλία τύπων πλινθωμάτων και μεγάλης κλίμακας πλινθώματα, τα οποία μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την παραγωγικότητα.
(6) Έχει καλή οικονομία. Η μέθοδος "ομοαξονικής τροφοδοσίας" μπορεί να αποφύγει τη διαρροή μαγνητικής προκατάληψης που προκαλείται από το μη ισορροπημένο ρεύμα τροφοδοσίας του χωνευτηρίου. Μετριάστε ή εξαλείψτε τις δυσμενείς επιπτώσεις των επαγόμενων μαγνητικών πεδίων στα προϊόντα τήξης. Και η ηλεκτρική απόδοση βελτιώνεται, λαμβάνοντας έτσι πλινθώματα σταθερής ποιότητας. Ο σκοπός της "σταθερής ταχύτητας τήξης" είναι η βελτίωση της ποιότητας του πλινθώματος, μέσω του προηγμένου ηλεκτρονικού συστήματος ελέγχου και του αισθητήρα βάρους για να διασφαλιστεί το σταθερό μήκος τόξου και ο ρυθμός τήξης κατά τη διαδικασία τήξης, ώστε να ελέγχεται η διαδικασία στερεοποίησης. Μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά τον διαχωρισμό και να εξασφαλίσει την εγγενή ποιότητα του πλινθώματος. Εκτός από τα δύο παραπάνω χαρακτηριστικά, ο σύγχρονος κλίβανος VAR για τήξη τιτανίου πραγματοποιεί επίσης τον φούρνο VAR μεγάλης κλίμακας. Ο σύγχρονος φούρνος VAR μπορεί να λιώσει μεγάλα πλινθώματα με διάμετρο 1,5 m και βάρος 32 τόνους. Η μέθοδος vAR είναι η τυπική μέθοδος βιομηχανικής τήξης για σύγχρονα κράματα τιτανίου και τιτανίου. Υπάρχουν οι ακόλουθες τεχνολογίες που πρέπει να επιλυθούν. Πρώτον, η μέθοδος παρασκευής ηλεκτροδίων. Η διαδικασία προετοιμασίας του ηλεκτροδίου είναι πολύ περίπλοκη. Είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε μια ακριβή πρέσα για να πιέσετε το σπόγγο τιτάνιο, το ενδιάμεσο κράμα και το υπολειμματικό υλικό επιστροφής σε ένα ενσωματωμένο ηλεκτρόδιο ή μια μόνο μικρή ηλεκτρική σκανδάλη. Ένα μόνο ηλεκτρόδιο πρέπει επίσης να συγκολληθεί σε ένα αναλώσιμο ηλεκτρόδιο. Ταυτόχρονα, για να εξασφαλιστεί η ομοιομορφία της σύνθεσης του αναλώσιμου ηλεκτροδίου, είναι επίσης απαραίτητο να διαμορφωθούν οι αντίστοιχες εγκαταστάσεις όπως πανί, ζύγιση και ανάμειξη. Δεύτερον, υπάρχουν περιστασιακά μεταλλουργικά ελαττώματα όπως ο διαχωρισμός. Όπως ο διαχωρισμός σύνθεσης και ο διαχωρισμός στερεοποίησης. Το www.lh-ti.com εισήγαγε ότι το πρώτο οφείλεται στην ανομοιόμορφη κατανομή ακαθαρσιών στοιχείων ή στοιχείων κράματος στο ηλεκτρόδιο. Το τελευταίο προκαλείται από την περιστασιακή εισαγωγή εγκλεισμάτων υψηλής πυκνότητας (HDI) και εγκλεισμάτων χαμηλής πυκνότητας (LDI) στις πρώτες ύλες ή στη διαδικασία, και αυτά τα εγκλείσματα δεν μπορούν να διαλυθούν πλήρως κατά τη διαδικασία τήξης. Οδηγούν στη δημιουργία μεταλλουργικών ελαττωμάτων όπως εξαιρετικά επιβλαβή εγκλείσματα.
2. Μη αναλώσιμη μέθοδος τήξης καμίνου τόξου κενού (μέθοδος Jian Mi NC)
Επί του παρόντος, το υδρόψυκτο ηλεκτρόδιο χαλκού έχει αντικαταστήσει την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση βολφραμίου-θόριο ή την ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση γραφίτη στο αρχικό στάδιο της βιομηχανίας τιτανίου, λύνοντας το πρόβλημα της βιομηχανικής ρύπανσης, έτσι ώστε η μέθοδος NC έχει γίνει μια σημαντική μέθοδος για την τήξη τιτανίου και τιτανίου χρυσός. Οι φούρνοι NC λειτουργούν ήδη στην Ευρώπη και την Αμερική. Υπάρχουν δύο τύποι υδρόψυκτων χάλκινων ηλεκτροδίων: το ένα είναι αυτοπεριστρεφόμενο. Το άλλο είναι το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, σκοπός του οποίου είναι να εμποδίσει το τόξο να κάψει το ηλεκτρόδιο. Οι κλίβανοι NC μπορούν επίσης να χωριστούν σε δύο τύπους: ο ένας είναι η τήξη πρώτων υλών σε υδρόψυκτο χάλκινο χωνευτήριο και η χύτευση σε πλινθώματα σε υδρόψυκτο χάλκινο καλούπι. το άλλο είναι να ρίχνουμε συνεχώς πρώτες ύλες σε ένα υδρόψυκτο χάλκινο χωνευτήριο, να λιώνουμε και να στερεοποιούμε. Τα πλεονεκτήματα της τήξης NC είναι: 1. Η διαδικασία συμπίεσης ηλεκτροδίων και ηλεκτροδίων συγκόλλησης μπορεί να παραλειφθεί. 2. Το τόξο μπορεί να παραμείνει στο υλικό για μεγάλο χρονικό διάστημα, βελτιώνοντας έτσι την ομογενοποίηση της σύνθεσης πλινθώματος. 3. Οι πρώτες ύλες διαφορετικών σχημάτων και μεγεθών μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας τήξης, μπορεί επίσης να προστεθεί 100 τοις εκατό υπολειμματικό υλικό για να πραγματοποιηθεί η ανακύκλωση του τιτανίου. Ως διαδικασία τήξης, η μέθοδος NC είναι αρκετά επωφελής όσον αφορά τη βελτίωση του ρυθμού ανάκτησης των υπολειμματικών υλικών και τη μείωση του κόστους. Συνήθως, οι κλίβανοι NC και οι φούρνοι VAR χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό για να εκμεταλλευτούν πλήρως τα αντίστοιχα πλεονεκτήματά τους.
3. Μέθοδος τήξης ψυχρής εστίας (αναφέρεται ως μέθοδος CHM)
Τα μεταλλουργικά ελαττώματα συμπερίληψης πλινθωμάτων τιτανίου και κράματος τιτανίου που προκαλούνται από τη ρύπανση των πρώτων υλών και την ανώμαλη διαδικασία τήξης επηρέαζαν πάντα την εφαρμογή του τιτανίου και του κράματος τιτανίου στον αεροδιαστημικό τομέα. Προκειμένου να εξαλειφθούν τα μεταλλουργικά εγκλείσματα στα περιστρεφόμενα μέρη των κινητήρων αεροσκαφών από κράμα τιτανίου, δημιουργήθηκε η τεχνολογία τήξης ψυχρής εστίας. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό της μεθόδου CHM είναι ο διαχωρισμός των διεργασιών τήξης, εξευγενισμού και στερεοποίησης, δηλαδή, το λιωμένο φορτίο πρώτα τήκεται αφού εισέλθει στην εστία και στη συνέχεια εισέρχεται στη ζώνη διύλισης της ψυχρής εστίας για εξευγενισμό και τελικά στερεοποιείται. σε πλινθώματα στη ζώνη κρυστάλλωσης. Το σημαντικό πλεονέκτημα της τεχνολογίας CHM είναι ότι μπορεί να σχηματιστεί κρούστα συμπυκνώματος στο τοίχωμα του κρεβατιού της ψυχρής εστίας και η «ιξώδης ζώνη» της μπορεί να συλλάβει εγκλείσματα υψηλής πυκνότητας (HDI) όπως WC, Mo, Ta, κ.λπ. Ταυτόχρονα, στη ζώνη εξευγενισμού, εγκλείσματα χαμηλής πυκνότητας Ο εκτεταμένος χρόνος παραμονής των σωματιδίων (LDI) στο υγρό υψηλής θερμοκρασίας μπορεί να εξασφαλίσει την πλήρη διάλυση του LDI, αφαιρώντας έτσι αποτελεσματικά τα ελαττώματα εγκλεισμού. Δηλαδή. Ο μηχανισμός καθαρισμού της τήξης ψυχρής εστίας μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: διαχωρισμό με βαρύτητα και διαχωρισμό τήξης.
3.1 Μέθοδος τήξης ψυχρής εστίας δέσμης ηλεκτρονίων (EBCHM για συντομία) Η τήξη δέσμης ηλεκτρονίων (συντομία EB) είναι μια διαδικασία κατά την οποία η ενέργεια ηλεκτρονίων υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιείται για να κάνει το ίδιο το υλικό να παράγει θερμότητα για τήξη και διύλιση. Ένας φούρνος EB με ψυχρή εστία ονομάζεται EBCHM. Η μέθοδος EBCHM έχει εξαιρετικές λειτουργίες που δεν έχει η παραδοσιακή μέθοδος τήξης:
(1) Αφαιρέστε αποτελεσματικά τα εγκλείσματα υψηλής πυκνότητας (HDI) όπως το ταντάλιο, το μολυβδαίνιο, το βολφράμιο, το καρβίδιο του βολφραμίου και το νιτρίδιο του τιτανίου. Χαμηλής πυκνότητας εγκλείσματα (LDI) όπως οξείδιο του τιτανίου.
(2) Μπορεί να δεχτεί μια ποικιλία μεθόδων τροφοδοσίας και η ανάκτηση των υπολειμμάτων τιτανίου είναι σχετικά εύκολη, δηλαδή, μπορούν να χρησιμοποιηθούν υπολείμματα που δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν με άλλες μεθόδους τήξης και μπορούν ακόμα να ληφθούν καθαρά πλινθώματα τιτανίου, γεγονός που μειώνει σημαντικά το κόστος του προϊόντος·
(3) Μπορεί να ληφθεί απευθείας δειγματοληψία από το μεταλλικό υγρό για ανάλυση και δοκιμή.
(4) Μπορεί να παράγει πλινθώματα ειδικού σχήματος, να μειώσει τη διαδικασία παραγωγής, να μειώσει την κατανάλωση πρώτων υλών και να βελτιώσει την απόδοση.
Η μέθοδος EBCHM έχει επίσης τα ακόλουθα μειονεκτήματα:
(1) Η τήξη πρέπει να πραγματοποιείται υπό συνθήκες υψηλού κενού, επομένως το σπόγγο τιτάνιο με υψηλή περιεκτικότητα σε χλωριούχα δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άμεση τήξη.
(2) Τα στοιχεία του κράματος είναι πτητικά και δύσκολο να ελεγχθούν η χημική σύνθεση.
3.2 Μέθοδος τήξης ψυχρής κλίνης πλάσματος (που ονομάζεται μέθοδος PCHM)
Η μέθοδος PCHM χρησιμοποιεί το τόξο πλάσματος που δημιουργείται από τον ιονισμό του αδρανούς αερίου ως πηγή θερμότητας και μπορεί να ολοκληρώσει την τήξη σε ένα ευρύ φάσμα πιέσεων από χαμηλό κενό έως σχεδόν ατμοσφαιρική πίεση. Το αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό αυτής της μεθόδου είναι ότι μπορεί να εξασφαλίσει εξαρτήματα κράματος με διαφορετικές πιέσεις ατμών και δεν υπάρχει εμφανής διαφορά στη διαδικασία τήξης. Αυτή η μέθοδος έχει την ικανότητα να βελτιώνει τις παραδοσιακές ιδιότητες του μετάλλου και μπορεί να πραγματοποιήσει την τήξη διαφοροποιημένων κραμάτων. Είναι μια πιο οικονομική μέθοδος από τις παραδοσιακές μεθόδους τήξης. μέθοδος τήξης. Χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο για την τήξη, για τιτάνιο και κράματα τιτανίου, μπορούν να ληφθούν ιδανικά πλινθώματα σε μία τήξη. Τα πλεονεκτήματα της σύγχρονης μεθόδου PCHM είναι:
①Η επένδυση σε εξοπλισμό είναι χαμηλή, εύκολη στη λειτουργία, ασφαλής και αξιόπιστη.
② Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διαφορετικοί τύποι και μορφές πρώτων υλών και το ποσοστό ανάκτησης των υπολειμματικών υλικών είναι υψηλό.
③ Εξασφαλίστε τη χημική σύνθεση των διαφοροποιημένων κραμάτων.
④ Πραγματοποιήστε την ακριβή ανάκτηση και επαναχρησιμοποίηση αδρανούς αερίου, μειώνοντας το κόστος παραγωγής. Το μειονέκτημα της μεθόδου PCHM είναι η χαμηλή ηλεκτρική απόδοση. Το EBCHM και το PCHM είναι παρόμοια στο ότι και τα δύο μπορούν να εξαλείψουν το HDI και το LDI. Γενικά, το πρώτο είναι πιο κατάλληλο για την τήξη καθαρού τιτανίου. για κράματα, το τελευταίο είναι πιο κατάλληλο. Όπως η μέθοδος VAR, οι δύο παραπάνω μέθοδοι πραγματοποιούν ένα ευρύ φάσμα ελέγχου αυτοματισμού διεργασιών, συμπεριλαμβανομένων των παραμέτρων διεργασίας (ταχύτητα τήξης, κατανομή θερμοκρασίας κατά την τήξη και στερεοποίηση, αλλαγές στη σύνθεση κατά την τήξη, βαθμός αφαίρεσης αδιάλυτων εγκλεισμάτων κ.λπ.) και ποιότητας. . .
4. Μέθοδος τήξης ψυχρού χωνευτηρίου (μέθοδος CCM για συντομία)
Στη δεκαετία του 1980, η American Ferrosilicon Company ανέπτυξε τη διαδικασία επαγωγής τήξης χωρίς σκωρία και ώθησε τη μέθοδο CCM σε εφαρμογές βιομηχανικής παραγωγής για την παραγωγή πλινθωμάτων τιτανίου και χυτών ακριβείας τιτανίου. Τα τελευταία χρόνια, σε ορισμένες οικονομικά ανεπτυγμένες χώρες, η μέθοδος CCM έχει αρχίσει να μπαίνει στην κλίμακα της βιομηχανικής παραγωγής. Η μέγιστη διάμετρος του πλινθώματος είναι 1 m και το μήκος είναι 2 m, και η προοπτική ανάπτυξής του είναι εντυπωσιακή. Η διαδικασία τήξης της μεθόδου CCM πραγματοποιείται σε μεταλλικό χωνευτήριο που είναι ένας συνδυασμός υδρόψυκτων τόξων ή χάλκινων σωλήνων που δεν είναι αγώγιμοι μεταξύ τους. Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα αυτού του συνδυασμού είναι ότι το κενό μεταξύ κάθε δύο μπλοκ είναι ένα ενισχυμένο μαγνητικό πεδίο και δημιουργείται το ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Η ανάδευση ευθυγραμμίζει τη χημική σύνθεση και τη θερμοκρασία, γεγονός που βελτιώνει την ποιότητα του προϊόντος. Η μέθοδος CCM συνδυάζει τα χαρακτηριστικά της μεθόδου VAR και την επαγωγική τήξη πυρίμαχων υλικών στο χωνευτήριο. Δεν απαιτεί πυρίμαχα υλικά ή ηλεκτρόδια για τη λήψη πλινθωμάτων υψηλής ποιότητας με ομοιόμορφη σύνθεση και χωρίς ρύπανση από χωνευτήριο. Σε σύγκριση με τη μέθοδο VAR, η μέθοδος CCM έχει τα πλεονεκτήματα του χαμηλού κόστους εξοπλισμού και της απλής λειτουργίας, αλλά από την τρέχουσα άποψη, η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε στάδιο ανάπτυξης.
5. Μέθοδος τήξης ηλεκτροσκωρίας (αναφέρεται ως μέθοδος ESR)
Η μέθοδος ESR μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμική ενέργεια χρησιμοποιώντας τη σύγκρουση φορτισμένων σωματιδίων όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα διέρχεται από την αγώγιμη ηλεκτροσκωρία. Δηλαδή, η θερμική ενέργεια που παράγεται από την αντίσταση στη σκωρία χρησιμοποιείται για την τήξη και τον καθαρισμό του φορτίου. Η μέθοδος ESR χρησιμοποιεί αναλώσιμα ηλεκτρόδια για την τήξη ηλεκτροσκωρίας σε ανενεργή σκωρία (CaF2), η οποία μπορεί να χυθεί απευθείας σε πλινθώματα ίδιου σχήματος και έχει καλή ποιότητα επιφάνειας, η οποία είναι κατάλληλη για άμεση επεξεργασία στην επόμενη διαδικασία. Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι:
(1) Η πλήρης ομοαξονικότητα του κλιβάνου ESR διασφαλίζει την επαναληψιμότητα των καλύτερων πλινθωμάτων.
(2) Η ράβδος κρυσταλλώνεται στην αξονική κατεύθυνση και η δομή είναι πυκνή και ομοιόμορφη.
(3) Σύστημα ζύγισης ηλεκτροδίων και σύστημα ελέγχου του ρυθμού τήξης με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια.
(4) Ο εξοπλισμός είναι απλός και η λειτουργία είναι βολική. Το μειονέκτημα είναι ότι η μόλυνση του πλινθώματος από τη σκωρία δεν μπορεί να αποστραγγιστεί.
Επικοινωνήστε μαζί μας για περισσότερες πληροφορίες. Σας ευχαριστώ
Νικόλ
Εταιρεία: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd
Χώρα: Κίνα
Προσθήκη: Δρόμος Baoti, Jintai, πόλη Baoji, Shaanxi, Κίνα
Cel: συν 86 13369210920
Gmail:nicole@jmyunti.com
Ιστοσελίδα: www.jm-titanium.com
