Під час виплавки злитків титану та титанових сплавів за допомогою вакуумної електродугової печі, якщо певні фактори не контролюються належним чином, на поверхні зливків можуть утворюватися такі дефекти, як холодні затвори, включення та пористість. Щоб запобігти цим дефектам і підвищити металургійну якість титану та титанових сплавів, слід приділити особливу увагу наступним чотирьом аспектам виробництва:
Чотири аспекти виробництва злитків титану та титанових сплавів
Забезпечте однорідний хімічний склад, де вміст різних легуючих елементів не тільки відповідає стандартним вимогам, але й постійно контролюється на оптимальному рівні.
Контролюйте вміст основних домішок, таких як Fe, O тощо, у відповідних межах, забезпечуючи при цьому відповідність інших домішок стандартним вимогам.
Переконайтеся, що всередині злитків немає домішок, сегрегації, газової пористості, тріщин, усадки та пухкості.
Досягти гладкої поверхні для зливків без холодних затворів, зморшок або інших дефектів поверхні. Зведіть до мінімуму усадку головки та досягніть високого виходу готових зливків.
Щоб забезпечити контроль якості кожного виробничого процесу для чотирьох вищевказаних аспектів, важливо зосередитися на контролі якості на кожному етапі виробничого процесу.
1
Вибір сировини
Основною сировиною для лиття в зливки титанового сплаву є губчастий титан і проміжні сплави. У виробництві використовуються методи просіювання для видалення надмірно великих і дрібних частинок титанової губки, що забезпечує більш рівномірний розподіл частинок за розміром.
2
Змішування
Спочатку слід визначити хімічний склад зливка. Основні пропорції елементів повинні враховувати як верхню, так і нижню межі, прагнучи максимально наблизитися до цільових значень. Домішки елементів повинні бути якомога нижче і не повинні перевищувати вказані значення.
3
Змішування та стиснення
Щоб забезпечити максимально однорідний хімічний склад в одному зливку, необхідно гомогенізувати сировину шляхом змішування. Потім однорідно змішана сировина пресується в електродні блоки за допомогою масляного преса.
4
Підготовка електродів
З електродних блоків після складання і зварювання виходять плавкі електроди для первинного процесу плавлення. Методи зварювання в основному включають водневе дугове або плазмове зварювання. Під час зварювання слід застосовувати відповідний захист, бажано в атмосфері інертного газу або в зварювальній камері, щоб запобігти утворенню тугоплавких оксидів і нітридів.
5
Процес плавлення
Процес плавлення є критичним етапом у всьому виробництві титану та титанових сплавів. Основні параметри процесу, що істотно впливають на якість злитка під час плавлення, включають струм, напругу, стабільну величину струму дуги та тривалість стабільного перемішування дуги.
