钛及钛合金中硬α夹杂及其去除方法
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述 了去 除硬 夹杂 的机 理 ， 价 几种分 解及溶 解去 除硬 夹杂 的２ ， ￣ ， 效性 ， 为冷 床 炉 评 ｒ Ｌｇ 有 ￣ － 认
熔炼有 着去 除硬 仅夹杂的热 力 学及 动力 学条件 ， 目前 去 除硬 夹杂最有效 的 方法。 是 ຫໍສະໝຸດ 【 关键词】 钛及钛合金
硬 Ｏ夹杂 溶解去除 ｒ ．
３ ８
第３ ２卷 第 ２期 ２１ ０ ０年 ３月
上
海
金
属
Ｓ ＨＡＮＧＨＡＩＭＥ ＴＡＬ Ｓ
钛 及 钛 合 金 中硬 仪夹 杂 及 其 去 除 方 法
沈海军 王 宁 张 戈
（ ．宝钢研究院 ， １ 上海 ２０ ４ ；．宝钢特殊钢事业部） ０ ９ ０２
【 摘要】 介绍了在熔炼过程产生的硬 ｄ夹杂对钛及钛合金产品的巨大危 害及其来源， 综
【 ｂｔａｔ Ｔ ｅ ｒｉ ｏ ｔ ａ ｉ ｌ ｉ ｓｅ ｌｄ ｒ ｅｉ ｄｉ ｖｒ ｄｍ ｇ ｔ Ａ ｓ ｃ】 ｈ ｉｎ ｆｈ ｈｒ ｎ ｕ ｏ ｓ ｔ ｏ ｍ ｌ ｇ ｎ ｓ ｅｅ ａ ａｅ ｏ ｒ ｏ ｇ ｅ ｄ ｃ ｓｎ ｒｕｅ ｆｍ ｔ ａ ｔｓ ｅ ｎ
度 和硬度 ， 以称 为硬 仪夹杂 。 所 组 成 硬 ｆ 夹 杂 的 化 合 物 中 ， ｉ 的 熔 点 ｔ ． ＴＮ
２９ ０ ｏ 高 于 ＴＯ ５ Ｃ远 ｉ 的熔 点 １８ ０ ｏ ７ Ｃ。钛 材 中 的硬 Ｏ夹 杂 以 ｒ 的氮 化 物 为 主 ， 以 硬 仪夹 杂 ｒ ． ｒ ｉ 所
作 者简 介 ： 海 军 ， ， 理 研 究 员 ， 北 大 学 毕 业 ， 沈 男 助 东 宝钢 股 份 研 究 院 特 钢 研 究所 从 事 特 种 熔 炼 研 究 。Ｅ ｉ： ｅｈｉ ｎ ｂｏｔ １ｃｌ ｍａ ｓ ｎａ ｕ ＠ ａｓ ｅ．ｏ ｌｈ ｊ ｅ ｎ
第 ２期
沈海 军等 ： 钛及 钛合 金 中硬 夹 杂及其 去 除方法
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从海 绵钛生 产 到铸锭熔 炼过 程 中有很 多 场合 会造 成金 属 钛 的氮 化 。 Ｓａ ｌｎ２认 为 导 致 金 属 ｈｍｅ ＿ 钛氮 化 的原 因达 到 ２ ６种 。但 具体 来说 ， 的氮化 钛
程， 如果 密封遭 到 破 坏就 会 导 致 海绵 钛 与空 气 的
接触 而发 生严 重 的 氧 化 和氮 化 。熔 炼 过 程 中 ， 海
分解去除
ＨＡＲＤ 【 ＮＣＬＵＳ ｏＮＳ Ｉ ＴＩ ０Ｉ Ｉ Ｎ ＴＡＮＩ ＵＭ ＡＮＤ ＴＡＮＩ ＴＩ ＵＭ ＡＬＬｏＹ ＡＮＤ ＴＨＥ ＲＥＭ ｏ ＶＡＬ ＥＴＨ ｏＤＳ Ｍ
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３ ９
绵钛 压制 电极 在等离 子焊 机或 炉 内焊接 时 密封 不
严或 真空 度 不 够 ， 炼 结 束 脱 锭 时 ， 却 时 间 较 熔 冷
ｎ ｕ ｉ ｎ ＲＰ ｖ １ １ ｔｏ ｍｏ ａ
１ 硬 ｏ夹 杂及其 危害 【
１ １ 硬 仪夹杂及 其 来源 ．
钛材 中的硬 ｆ夹杂 是 由 Ｎ、 ｔ ． ０等 与 Ｔ 的化 合 ｉ
物 构成 ， 显 微 组 织 中经 常 表 现为 类 似稳 定 的 仅 在
相组 织 。与基体 材 料 相 比 ， 们 具 有 特别 高 的强 它
又 称 为富 氮 型夹 杂 （ ｉｏｅ —ｃ ｃ ｓ ｎ ， 图 ｎｔ ｇｎｒ ｈｉ ｌ ｉ ） 如 ｒ ｉ ｎｕｏ
１ 所示 。
图 １ 钛 及钛合 金 中的硬 Ｏ 夹杂 Ｌ
主要 发生 在海绵 钛生 产和熔 炼过 程 中。在 海绵 钛 的生 产 过 程 中有 一 个 在 密 封 罐 中 的还 原 分 离 过
ｐｏｅｓｓ ｅｅｅａ ａ ｄ ｏ ｅｔ ｅｔ ｇ（ ｌｃ ｏ ｅｍ ｃｌ ｈ ａ ｈ ｍ ｌｎ ｎ ｌ ｍ ｒ ｒ ｓ ，ｗ ｒ ｖｌ ｔ ．Ｃ ｌ ｈａ ｈｍ ｌｎ ｅ ｔ ｎｂ ａ ｏ ｅｒ ｅ ｉｇａｄ ｐａ ａａｅ ｃ ｅ ｕ ｅ ｄ ｉ ｅｒ ｄ ｔ ｔ ｓ
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熔炼有 着去 除硬 仅夹杂的热 力 学及 动力 学条件 ， 目前 去 除硬 夹杂最有效 的 方法。 是 ຫໍສະໝຸດ 【 关键词】 钛及钛合金
硬 Ｏ夹杂 溶解去除 ｒ ．
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第３ ２卷 第 ２期 ２１ ０ ０年 ３月
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钛 及 钛 合 金 中硬 仪夹 杂 及 其 去 除 方 法
沈海军 王 宁 张 戈
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【 摘要】 介绍了在熔炼过程产生的硬 ｄ夹杂对钛及钛合金产品的巨大危 害及其来源， 综
【 ｂｔａｔ Ｔ ｅ ｒｉ ｏ ｔ ａ ｉ ｌ ｉ ｓｅ ｌｄ ｒ ｅｉ ｄｉ ｖｒ ｄｍ ｇ ｔ Ａ ｓ ｃ】 ｈ ｉｎ ｆｈ ｈｒ ｎ ｕ ｏ ｓ ｔ ｏ ｍ ｌ ｇ ｎ ｓ ｅｅ ａ ａｅ ｏ ｒ ｏ ｇ ｅ ｄ ｃ ｓｎ ｒｕｅ ｆｍ ｔ ａ ｔｓ ｅ ｎ
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作 者简 介 ： 海 军 ， ， 理 研 究 员 ， 北 大 学 毕 业 ， 沈 男 助 东 宝钢 股 份 研 究 院 特 钢 研 究所 从 事 特 种 熔 炼 研 究 。Ｅ ｉ： ｅｈｉ ｎ ｂｏｔ １ｃｌ ｍａ ｓ ｎａ ｕ ＠ ａｓ ｅ．ｏ ｌｈ ｊ ｅ ｎ
第 ２期
沈海 军等 ： 钛及 钛合 金 中硬 夹 杂及其 去 除方法
ｔ ｅ ｔｔｎ ｕ ａ ｄ ｔ ａ ｉ ｍ ｌｏ ｒ ｎｒ ｄ ｃ ｄ．Ｔｈ ｅ ｖ ｌｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ａ ｄ ０ ｉ ｃｕ ｉｎｓｗａ ｅ ｈ ｉ ｉ ｍ ｎ ｉ ｎ ｕ ａｌｙ ｗｅ ｅ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ａ ｔ ｅｒ ｍｏ ａ ｃ ａ ｉｍ ｆｈ ｒ 【 ｎ ｌ ｓｏ ｓｄ ． ｓ ｒｂ ｄ． Ｓｅ ｅ ａ ｍｅ ｈ ｄｓ ｆ ａ ｄ 仅 ｉ ｃｕ ｉ ｎ ｒ ｍｏ ａ ， ｉ ｌ ｄ ｎ ｄ ｓｏ ｕ ｉｎ ｎ ｒ ｓ ｌ ｔｏ ｃｉｅ ｖ ｒｌ ｔ ｏ ｏ ｈ ｒ ｎ ｌ ｓｏ ｓ ｅ ｖ ｌ ｎｃｕ ｉ ｇ ｉｓ ｌ ｔ ａ ｄ ｅ ｏｕ ｉｎ ｏ
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３ ９
绵钛 压制 电极 在等离 子焊 机或 炉 内焊接 时 密封 不
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图 １ 钛 及钛合 金 中的硬 Ｏ 夹杂 Ｌ
主要 发生 在海绵 钛生 产和熔 炼过 程 中。在 海绵 钛 的生 产 过 程 中有 一 个 在 密 封 罐 中 的还 原 分 离 过
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