Technoleg a rhagolygon technegol mwyndoddi deunyddiau aloi titaniwm fel gwialen titaniwm a gwialen aloi titaniwm -1

Gyda datblygiad gwyddoniaeth a thechnoleg a gwella safonau byw pobl,Bar Titaniwm Gradd 5 yn cael ei ddefnyddio mwy a mwy mewn cynhyrchu diwydiannol, awyrofod, amddiffyn cenedlaethol a bywyd bob dydd, felly mae'r gofynion ar gyfer titaniwm a aloi titaniwm c a pherfformiad yn cynyddu. Po uchaf yw'r mwyndoddi, yn ddiamau, mwyndoddi deunyddiau crai aloi titaniwm yw'r cyswllt pwysicaf a mwyaf beirniadol. Mae ansawdd ei fwyndoddi yn effeithio'n uniongyrchol a yw dangosyddion perfformiad y cynhyrchion gorffenedig ar ôl prosesu dilynol yn bodloni gofynion y cynnyrch, gan hyrwyddo datblygiad technoleg mwyndoddi modern ar gyfer aloion titaniwm. Mae'r rhain yn cynnwys datblygu technolegau newydd megis trawstiau electron a ffwrneisi oeri plasma, sydd wedi creu amodau a sylfeini da ar gyfer gwella ansawdd metelegol a phriodweddau mecanyddol ingotau aloi titaniwm.

1. Dull toddi aloi titaniwm

1.1 Dull toddi ffwrnais arc trydan traul gwactod (y cyfeirir ato fel dull VAR)

Gyda datblygiad technoleg gwactod a chymhwyso cyfrifiaduron, daeth y dull VAR yn gyflym yn dechnoleg cynhyrchu diwydiannol aeddfed ar gyfer Bar Titaniwm Gradd 5. Mae'r rhan fwyaf o ditaniwm heddiw a'i ingotau aloi yn cael eu cynhyrchu gan y dull hwn. Nodweddion amlwg y dull VAR yw defnydd pŵer isel, cyflymder toddi uchel ac atgynhyrchedd o ansawdd da. Mae gan yr ingot sy'n cael ei fwyndoddi gan y dull VAR strwythur grisial da a chyfansoddiad cemegol unffurf. Fel arfer, dylai'r ingot gorffenedig gael ei doddi trwy ddull VAR. Mae angen ail-doddi o leiaf ddwywaith.

Mae cynhyrchu ingotau titaniwm gan y dull VAR yn y bôn yn debyg i'r prosesau a ddefnyddir gan weithgynhyrchwyr ledled y byd. Mae'r gwahaniaeth yn gorwedd yn y defnydd o wahanol ddulliau ac offer paratoi electrod. Gellir rhannu paratoi electrod yn dri chategori. Mae'r broses weldio electrod wedi'i heithrio: yr ail yw pwyso un electrod a'i weldio i mewn i electrod traul. Ac wedi'i weldio i mewn i un trwy weldio arc plasma argon neu weldio gwactod; y trydydd yw defnyddio dulliau toddi eraill i baratoi electrodau castio.

Nodweddion technegol a manteision ffwrnais VAR uwch fodern:

(1) Mewnbwn pŵer cyfechelog llawn, hynny yw, cyfechelogedd cyflawn ar uchder y corff ffwrnais, a elwir yn gyflenwad pŵer cyfechelog ', i leihau'r achosion o wahanu;

(2) Gellir tiwnio'r graddnodi trydan y tu mewn i'r crucible ar yr echel X / echel Y;

(3) Yn meddu ar system bwyso electrod gywir, mae'r gyfradd toddi yn cael ei reoli'n awtomatig, gan wireddu toddi cyflymder cyson '. Gwarantu ansawdd y mwyndoddi;

(4) Sicrhau ailadroddadwyedd a chysondeb pob mwyndoddi;

(5) Hyblygrwydd, hynny yw, gall un ffwrnais gynhyrchu amrywiaeth o fathau o ingotau ac ingotau ar raddfa fawr, a all gynyddu cynhyrchiant yn fawr;

(6) Mae ganddo gynildeb da.

Gall y dull "cyflenwad pŵer cyfechelog" osgoi'r gollyngiad tuedd magnetig a achosir gan gerrynt cyflenwad anghytbwys y crucible, gwanhau neu ddileu effaith andwyol y maes magnetig anwythol ar y cynhyrchion mwyndoddi, a gwella'r effeithlonrwydd trydanol, er mwyn cael ingotau. gydag ansawdd sefydlog.

Pwrpas "smeltio cyflymder cyson" yw gwella ansawdd yr ingot. Defnyddir y system rheoli trydan uwch a'r synhwyrydd pwysau i sicrhau hyd cyson yr arc a'r gyfradd toddi gyson yn ystod y broses fwyndoddi, a thrwy hynny reoli'r broses geulo. Gall atal arwahanu yn effeithiol a sicrhau ansawdd cynhenid ​​yr ingot.

Yn ogystal â'r ddwy nodwedd uchod, mae'r ffwrnais VAR ar gyfer mwyndoddi titaniwm modern hefyd wedi sylweddoli'r ffwrnais VAR ar raddfa fawr. Gall y ffwrnais VAR fodern doddi ingotau mawr gyda diamedr o 1.5m a phwysau o 32t. Y dull vAR yw'r safon ar gyfer aloion titaniwm a thitaniwm modern. Dull mwyndoddi diwydiannol. Mae'r technolegau canlynol i'w datrys o hyd. Yn gyntaf, y dull paratoi electrod. Mae'r broses o baratoi electrod yn feichus iawn. Mae angen defnyddio gwasg drud i wasgu'r titaniwm sbwng, meistr aloi a dychwelyd gweddillion i mewn i electrod cyfan neu wrench trydan bach sengl. Mae angen i'r electrod sengl gael ei weldio i mewn i electrod traul. Ar yr un pryd, er mwyn sicrhau unffurfiaeth cyfansoddiad yr electrod traul, mae hefyd yn angenrheidiol i ffurfweddu cyfleusterau cyfatebol megis brethyn, pwyso, a chymysgu. Yn ail, mae yna ddiffygion metelegol achlysurol megis arwahanu, megis arwahanu cyfansoddiad a gwahanu solidification. Mae'r cyntaf oherwydd dosbarthiad anwastad elfennau amhuredd neu elfennau aloi yn yr electrod. Fe'i cynhyrchir trwy solidification pan fydd y mwyndoddi yn rhy hwyr i gydbwyso'r dosbarthiad; mae'r olaf oherwydd y cynhwysiadau dwysedd uchel achlysurol (HDI) a chynhwysion dwysedd isel (LDI), ni ellir diddymu'r cynhwysiadau hyn yn llwyr yn ystod y broses fwyndoddi, gan arwain at ddiffygion metelegol hynod niweidiol megis cynhwysiant.

1.2 Dull mwyndoddi ffwrnais arc gwactod na ellir ei ddefnyddio (dull NC symlach) Ar hyn o bryd, mae'r electrod copr wedi'i oeri â dŵr wedi disodli'r taflwr trydan aur twngsten-thoriwm Taiwan neu bwli trydan graffit yng ngham cychwynnol y diwydiant titaniwm, sydd wedi datrys y broblem llygredd diwydiannol, gan wneud y dull CC Mae wedi dod yn ddull pwysig ar gyfer mwyndoddi titaniwm a aloion titaniwm, ac mae ffwrneisi NC sawl tunnell wedi bod yn gweithredu yn Ewrop a'r Unol Daleithiau. Rhennir electrodau copr wedi'u hoeri â dŵr yn ddau fath: mae un yn hunan-gylchdroi; y llall yw maes magnetig cylchdroi, a'i ddiben yw atal yr arc rhag llosgi'r electrod. Gellir rhannu ffwrneisi NC hefyd yn ddau fath: un yw toddi deunyddiau crai mewn crucibles copr wedi'u hoeri â dŵr a'u bwrw i mewn i ingotau mewn mowldiau copr wedi'u hoeri â dŵr; y llall yw mewnbynnu deunyddiau crai yn barhaus mewn crucibles copr wedi'u hoeri â dŵr ar gyfer toddi a chaledu.

Mae manteision mwyndoddi CC fel a ganlyn:

① Gellir hepgor y broses o wasgu electrodau ac electrodau weldio;

② Gall wneud i'r arc aros ar y deunydd am amser hir, a thrwy hynny wella homogenedd cyfansoddiad yr ingot;

③ Gellir defnyddio deunyddiau crai o wahanol siapiau a meintiau, a gellir ychwanegu 100% o ddeunyddiau gweddilliol yn ystod y broses fwyndoddi i wireddu ailgylchu Bar Titaniwm Gradd 5. Fel proses fwyndoddi, mae dull y CC yn eithaf buddiol o ran gwella cyfradd adennill deunyddiau gweddilliol a lleihau costau. Fel arfer, defnyddir ffwrnais NC a ffwrnais VAR gyda'i gilydd i roi chwarae llawn i'w manteision priodol.