Промышленное производство титана и титановых сплавов, будь то плавящиеся плавящиеся электроды, кованые заготовки или фасонные отливки, в основном осуществляется дуговой плавкой плавящихся электродов в вакууме. С развитием и прогрессом современных технологий плавка титана и титановых сплавов, в том числе дуговая плавка плавящимся электродом в вакууме, последовательно разработала некоторые новые передовые технологии. Репрезентативные технологии последних лет следующие:
1. Способ приготовления электродов для плавления в вакууме титановых сплавов с прямой добавкой тугоплавких металлов
На основе традиционной подготовки электродов для вакуумной дуговой плавки плавящимся электродом из титанового сплава, метод сварки электродов, состоящих из блоков электродов прямого прессования с определенными канавками и металлических стержней с высокой температурой плавления, подходящих для формы канавок блоков электродов, может обеспечить получение высокопрочных материалов. качественные слитки с однородным составом, отвечающие требованиям расчета коэффициента, за счет выбора соответствующих процессов вакуумной дуговой плавки плавящимся электродом.
2. Процесс возобновления дуги после отключения электричества в вакуумном плавильном процессе плавки титана и титановых сплавов.
Процесс вакуумной плавки плавящимся элементом титана и титановых сплавов включает следующие этапы: при остановке процесса плавки и повторном включении дуги ток плавки быстро увеличивают до 75 процентов -80 процентов от нормального тока плавки, при этом поддержание тока; После того, как край расплавленной ванны достигнет стенки тигля, подождите 2-3 минут, а затем быстро увеличьте ток плавления до нормального тока плавления. Преимущество этого процесса заключается в том, что он значительно сокращает общее время зажигания дуги, уменьшает зазор между охлаждаемым объемом слитка и стенкой тигля после усадки и позволяет избежать внутренней усадки, образующейся при охлаждении и затвердевании слитка. Когда ток плавления достигает 75-80 процентов от нормального тока плавления, ток плавления поддерживается в течение определенного периода времени, что позволяет точно контролировать скорость плавления электрода и затвердевшей ванны расплава. попадание большого количества жидкого расплава в зазор между слитком и стенкой тигля или образование дефектов холодного закрытия.
3. Метод плавления и восстановления отходов чистого титанового блока
Метод плавки и восстановления отходов чистого титанового блока включает использование печи с электронно-лучевым охлаждением с шестью электронными пушками, загрузку выбранных ингредиентов в питатель печи с электронно-лучевым охлаждением для плавки, а затем охлаждение полученного слитка из печи до получить готовый продукт. В этом методе непосредственно используется переработанный материал TA1 для плавки, избегая дробления отходов, прессования блоков электродов и сварки электродов. При плавке одного слитка можно плавить материалы толщиной 9 стержней общим весом около 6,5 тонн в день на одном оборудовании, а при плавке двойных слитков можно плавить материалы 18 стержней общим весом около 13 тонн в день на одном оборудовании, что значительно улучшает извлечение эффективность и скорость.
4. Электронно-лучевой метод восстановления плавления в холодном слое для лома титана и титановых сплавов.
Метод восстановления электронно-лучевой плавки в холодном слое для отходов титана и титановых сплавов включает взвешивание отходов чистого титана в зависимости от состава расплавленного титана и титанового сплава или одной или двух смесей отходов чистого титана и отходов титановых сплавов, смешанных с губчатый титан и чистый сплав с добавлением элементов и/или промежуточных сплавов. Количество добавляемого в смесь лома чистого титана и титанового сплава составляет от 10 до 90 процентов по массе; Затем его прессуют в электродные блоки, и электродные блоки подвергают плавке в электронно-лучевой печи с холодным слоем для получения слитков из титана или титанового сплава. Этот метод может использовать до 100 процентов чистого титанового лома для производства качественных слитков чистого титана или использовать до 90 процентов титана и лома титановых сплавов для производства качественных слитков титанового сплава; Требуется только одна плавка в охлаждающем слое с электронным лучом, вторая или третья плавка не требуется.
5. Метод плавки чистых слитков титана и титановых сплавов
Метод плавки чистых слитков титана и титановых сплавов следующий: взвешивание губчатого титана или чистого сплава с добавками элементов, промежуточного сплава и губчатого титана, прессование губчатого титана или смешанного чистого сплава с добавками элементов, промежуточного сплава и губчатого титана в электрод. блоки, сварить прессованные блоки электродов в электроды и использовать печь с электронно-лучевым охлаждением для плавления электродов с одним электронно-лучевым охлаждением для получения чистых слитков титана или титанового сплава с однородным химическим составом; Степень вакуума электронно-лучевой плавки в холодном слое ниже 6 × 10-2 Па, скорость плавки 70-150 кг/ч, мощность плавки 100-300 кВт; Добавление чистых легирующих элементов и промежуточных сплавов составляет 0-20 процентов от общей массы слитков титановых сплавов. Полученные слитки титана и титановых сплавов имеют однородный химический состав, лучшую макроскопическую структуру, чем слитки вакуумной дуговой плавки, и не содержат высокоплавких включений, таких как TiN и WC.
6. Способ плавки титановых сплавов, содержащих тугоплавкие легирующие элементы.
Промышленный способ получения слитков титановых сплавов, содержащих высокоплавкие легирующие элементы. Путем подбора сырья сплава, использования специально собранных электродных блоков и использования обычной технологии вакуумной дуговой плавки плавящимся электродом, регулирования силы тока и напряжения трех процессов плавки, получен слиток титанового сплава с однородным химическим составом и без включений, обладающих высокой температурой плавления. подготавливаются легированные элементы. Металлы с высокой температурой плавления равномерно распределяются в расходуемых электродах, что делает их подготовку удобной и экономичной. Параметры тока и напряжения при плавке разумные. Основываясь на традиционном технологическом маршруте, недорогие пластины из чистого металла используются в соответствии со специальными методами сборки расходуемых электродов для замены добавления дорогих промежуточных сплавов и других чистых металлов в титановые сплавы. Использование нескольких вакуумных плавильных дуговых печей для получения слитков из титанового сплава. с однородным составом и элементами сплава с высокой температурой плавления, пригодными для промышленного применения.
