钛合金的凝壳熔炼

了后 备力 量 的作用 ， 使我国工业早 日走向技术
国际化 工程 国产 亿 ． 藏 红卫 、 文森 供 稿） （ 段
重 熔） 无 论是 用带 有 中 间过 渡 容器 的炉子进 ．
行 熔炼 浇 注成 扁 锭 ， 是 用 ｒ ３方 法 进 行熔 还 Ｐ
炼 浇 注成痛 锭 ， 是有 前 速的 ， 这 两种方法 都 但
少 的 部 件 之 一 ， 向 大 型 化 发 展 ． 北 有 色 且 西
为国家 标 准件 ， 因此 对于 工程施 工 极 为方 便 ．
目前 西北 院管 件厂 生 产 的数 十件 大型 钛 彗件 均 已应 用在 天津 大 沽 化 工 厂 、 京 化 工 北 二 厂 的离子 蕊法 翩碱 工 程项 目以及 济南 石化
ｂ 由于 市 场对 工业 纯钛扳 受 中殍 板 的希 ） 求 增加 ， 引起 了生 产企业对工业纯 钛扁锭一 次 性 熔炼 生 产 工艺 流程 的兴 趣 （ 必 进 行 二 次 不
（ 兴龙 供稿） 宁
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凝 壳 炉在 俄 罗斯 使 用得 非 常普 遍 ， 量 批 生 产 容 量 为 １０～ １０ｋ ０ ００ｇ的 凝 壳 妒。 要 主 是 Ｏ ； 列炉 型 ， ３ 个 部 门成 批 生 产 Ｋｔ系 为 ０多 重凡 克到 几 吨的 数千 种 钛 及 钛 舍金 铸 件 ． 新
一 ＼ ＾ 西 北 利 亚 － 热 设 备 厂， 苏 电 热设 备 研 究 电 全
更 加有 前途 的．
染 的料 块 和密 度太 于 钛 的夹 杂 物容 易与 金属 分 离而 进入 凝壳 之中． 如果 工 艺 参 数 选 择合 适， 么铸 锭或铸 件 中 出 现 这 种 夹 杂 的 凡 率 那 是非常 小 的． 凝壳 熔炼 的另 一 个 优 点是 可 以
掺台任 意 比例 的 钛残 料 ． 自耗 电极 电 弧 熔 与 炼相 比， 壳熔燎 具有 很 大 的优越 性 ． 凝
是通常的典型钛台金的灰色， 而是＠－ 光泽的 ａ
外表， 这种镜面般的外表可通过 简单的工艺获得 ． 钛 合金 刀具 样 品 已 制 做 出来 ， 其 生 产 但 仍靠 手工 操 作 ． 因此必 须 尽 快 建 成 有 自动 研 磨 机械 的 生产线 ， 才能 指 望 钛 制 刀 具 有 像 不 锈 钢刃 具 那样尢 的 消费市 场 ．
炉．
二次 镑 锭的金 属 只能 来 自于 电极夹 头 上 的一 次铸 锭 ， 要可 靠 地保 护 熔 池 ， 让 结 壳 、 冠 不 锭
及 金 禽 喷 船 物 掉 人 这 样 既 可 提 高 铸 锭 质
量 ， 可 在 炉 辩 中掺 台 任意 光例 的 残 科 ， 又 从 而 形成 钛合 金 生产 的 闭路 冶金 平衡 ．
见到这 么锋 利 的 钛含 金菜 刀 ．
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● 动 态与 短讯 ●
大型 钛 管 件 在 西北 有 色 金 属 研 究院 研 制 成 功
随 着 我 国 化 工 、 亿 等 工 业 的 迅 猛 发 石
虾米腰 式非标准弯头少 ６ ％ 以上 ， ０ 寿命可与 管道相 同， 外型光滑美观 ， 有利 于传 输 ， 尺寸 公
本上 升 与产 品质量 下 降 ， 正在 研 究 用 ｒ ３方 Ｐ 法熔练 真 空分 离状 态 的未 经破 碎 的大 块海缩 铁直 接生 产铸 锭 的可 能性 ． ｄ 熔 炼 重要用 途 的含难 熔 金 属 的铸 锭 ， ］ 最好采 用 ２的 凝壳 炉 ， 炼高 合 金 他 的 一 次 ｔ 熔 铸 锭， 好 采 用 ０５一 Ｉ 的凝 壳 炉 ， 用 残 最 ． ｔ 使 钛熔 炼 普 通质 量 的 铸 锭 ， 使 用 ５ 的 凝 壳 可 ｔ
院 ． 萨尔达冶 金生产联合公 司 上 全苏轻台金研
３ 发 展方向
通 过 对 钛台金 熔炼 及坯 料 铸 造工 艺 发 展 现状 的分 析 ， 罗斯 确 定 了熔 炼 技 术 的 发 展 俄
方 向： 首 要任 务 是将 重要 用途 制 品 的 全都 原
究 院共 同设 计 、 造井 使用 了 ｎｏ 凝壳 炉 ． 制 ｔ
管件， 即通 称直 径 巩 大 子 ２０ ０ｍｍ， 受 国产 园 钛管 坯 的 尺 寸 ｒ １ｒ 限 制， 缝 营件 可 ≤ｌ４ ｍ） ａ 无
用扩 胀 管工 艺 达到 Ｄ ≤２ ０ ０ｍｍ， 大 型 管 件 而 则不 得 不 采取 有缝 形 式．
完好无损 ， 探受用 户的欢 迎 ． 解决 了以往管件多
以往大 型 弯 头采 用钣金 下 料焊 接 的方 法
加工， 如 虾 米 腰 式 非 标 准 弯 头 ． 神 弯 头 这 纵 横 焊 缝 多 ， 利 于 传 转 盈 耐 蚀 ， 外 形 欠 不 且 佳 ， 命 往 往 比管 道 短 ． 此 该 院 管 件 厂 研 寿 为 制 出了两 条纵 焊 缝大 型 标 准 钛 弯 头， 缝 比 焊 极 的 凝 壳 熔 炼 法 ） 行 一 次 熔 炼 ， 铸 成 供 逆 浇 二 次重 熔 用的 自耗 电扳 ， 后在 真 空 自耗 电 然 弧炉 内 进行二 次重 络 ． 用 这 种 熔 炼 工 艺可 采
在凝 壳熔 炼 过程 中 ， 随着 炉 料 的熔 化 ， 熔 融 的金 属钛 与 冷 的坩埚 壁接 触而 凝 固成 一层 凝壳 ， 阻止 了熔 融 金属 与坩 埚 材 料 反 应 对钍
造 成的 污染 ． 当熔 化 需 要 数 量 的金 属 之 后 ，
将 坩埚 中 的熔 融 钛 倒 人 锭 撰 或 铸 型 ． 凝 壳 在
２ 凝壳 一 自耗 电极 熔炼
近 ２ 来， ０年 俄罗 斯 发展 了一 种称之 为凝
（ ） ４８ ＨＶ 为 ５ ．
料锩 锭都 改 为甩 ｒ ３方 法 （ 凝壳 作 自耗 电 Ｐ 用
不仅如此 ， 这类钛合金刀具的外观雠 不再
刀 具锋 利度 试 验采 用的是 目前广泛 应 用
本 多式 刀具 锋 利度 试 验机 ． 验 结 果 表 明 ， 试
熔炼 过 程 中。 难熔 的 氧化 物 和 氯化 物 所 污 被
凝 壳上． 谁有 残料的凝壳， 其重量可 在 装料 和重熔 自耗 电掇 （ 前次熔炼 的凝壳） 重量 总
的 ３ ％ ～ ８ ％ 之 问 调 整 ． 种 工 艺 允 许使 ０ Ｏ 这 用 ｌ０ 的残 料 ， 陆 了 压 制 自耗 电极 的 麻 ｏ％ 免 烦 ． 料 与 簿 绵 钛 可 直 接加 入 坩 埚 ， 状 炉 残 块 料 的足 寸仅 受 坩 坻太 小 的 眼锅 ， 锭 的 化 学 铸 成分非 常均匀， 没有 夹 杂 缺 陷． 台 金 研 究 轻 院推荐 广泛 采 用这 种 技 术 ． 说 用 独 立 加 热 据 源熔 化坩 埚 中的 全部 炉 料 ， 铁 的 熔炼 将 是 对
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● 熔 炼 与铸 造 ●
守 金 辜 连 袁
ｔ 弛救 Fra Baidu bibliotek
１ 艇壳熔炼
缚
钛 合 金 的 凝 壳 熔 炼
壳 一 自 电极 （Ｐ ） 耗 ｒ ３ 的熔 炼技术， 郡用前 次
熔 炼 后残 留于坩 埚 中 的凝 壳 作 电极 ， 电极 在 与装 入 坩埚 的残 钛 ， 绵 钛 和 必 要 的台 金 化 海 组 分 之 间引 弧 ， 电弧 熔 化 电板 鞠 坩 埚 中 的 靠 炉 料 ． 极 化 完 以后 ， 一 部 分 熔 融 金 属 注 电 将 入 铸 型 ， 剩余 的部分 把 未 熔 化 的 残 钛 粘 在 靠
集 团股 份有 限 公 司 的 甲酸 生 产 线 工 程 项 目
金属 研 究 院管件 厂 以往 研制 生产 的无缝 推制 钛 管 件 均 ≤Ｄ ２０ ０ｍｍ． 着 市 场 蔼 求 ， 院 随 该 管件 厂又研 制 出了大 型 钛 管 件。 谓 大 型 钛 所
中 ， 工 程 安装 提 供 了方 便 快 捷 ， 理 出 标 为 体 准 件 的 优越 陛， 已使 用近 一 年 之 文 ， 今 仍 至
（ 餐 超 摘译 自 日币 ） ：
Ｔ －１Ｖ一 Ｆ 一３ ｌ 金制做的刀具锋 利度 ｉ ０ ２ｅ Ａ 台
和高 碳 不 锈 钢 ＡＵＳ Ａ（ ２ —３ － 一６ 较４ ０ ２ Ｙ不锈钢
更锋 利 １ 锋 利 度 相 近． 钍 台 金 刀 具 方 面 的 在 颇 有造 诣 的武 村 先生 评 价 说， 实 是 第 一 次 确
焊缝 寿命 的难题 ． 化 工 、 化 等 行 业 的 低 为 石 设备 更新 换代 提供 了标 准 的大 型 钛 管件 ． 这种 大型 钛 管件 的研 翩 成 功 ， 志着 我 标
国 钛 在 民用 工 业 中 的 应 用 不 断 向 前 迈 进 ， 同 时 也 对 我 国 化 工 、 化 工 业 的 技 术 革 命 起 到 石
差 均 达 到 Ｇａ ２ ５ —９ 要 求 ． 种 大 型 钛 管 ｛ ｉ４９ ０ 这 牛
展 ， 产 品 及 设 备 不 断更 新 换 代 ， 术 日趋 其 技
提 高 ， 其 是 对 设 备 的 制 做 ， 求 采 用 更 为 耐 尤 要
蚀 的材 质 ． 国际 土 大多 采 用钛 材 做 耐蚀 设 备 及传 输 管路 ， 中钛管 件 是 钛管 路 中必 不 可 其
提 高 铸锭 化学 成分 的均 匀性 ， 除 不 同形 式 消
的 夹 杂 缺 陷 。 ＝ 次 毫 弧 重 熔 方 面 ， 定 的 在 制 电 弧熔 炼工艺 及 设计 的 电 弧 炉结 构 ， 保 证 要
之 中究 竟 哪一 种更 好 ， 需要 进一 步 分 析 ． 还
ｃ 为了排 除 因破 碎海 绵钍 而造 成 生 产成 ）