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鈦及鈦合金鑄錠熔煉時的冶金特性（2) |
| 2019/8/23 |
二、鈦及鈦合金鑄錠熔煉方法及特點 目前，鈦及鈦合金鑄錠的熔煉方法有以下五種，不同熔煉方法的特點詳見表2-1，其中應用最廣泛的是真空自耗電弧熔煉和冷床爐熔煉法。 真空自耗電弧爐熔煉法(簡稱VAR法) 隨著真空技術的發展和計算機的應用，VAR法很快成為鈦熔鑄成熟的工業生產技術。當今的鈦及鈦合金鑄錠的熔煉絕大部分采用真空自耗電弧爐熔煉法。VAR法的顯著特點是功率消耗低、熔化速度高和良好的質量重現性。VAR法熔煉的鑄錠具有良好的結晶組織和均勻的化學成分。通常，由VAR法熔煉制得的成品鑄錠，至少要經過兩次熔煉。 非自耗真空電弧爐熔煉法(簡稱NC法) 目前，水冷銅電極已經取代了鈦工業起步階段的鎢－釷合金或石墨電極，解決了工業污染問題，從而使NC法成為熔煉鈦及鈦合金的重要方法之一，數噸級的NC爐已在歐美運轉。水冷銅電極分為兩種類型;一種是自旋轉的，另一種是旋轉磁場的。NC爐也可分為兩種：一種是在水冷銅坩堝內熔煉原料，在水冷銅模中澆鑄成鑄錠;另一種是在水冷銅坩堝內連續投入原料、熔煉和凝固。 3、冷爐床熔煉法(簡稱CHM法) 原料的污染和熔煉工藝過程的異常會引起鈦及鈦合金鑄錠出現冶金夾雜缺陷，這個問題一直影響鈦及鈦合金在航空航天領域的應用。為了消除鈦合金飛機發動機旋轉部件中的冶金夾雜，冷爐床熔煉技術應運而生。CHM法最大的特點是將熔化、精煉和凝固過程的分離，即待熔化的爐料進入冷爐床后先進行熔化，然后進入冷爐床的精煉區進行精煉，最后在結晶區凝固成錠。鑄錠可為圓錠、扁錠及空心錠。扁錠可直接軋制成板材，縮短了生產周期，降低了產品成本。CHM法又分為電子束冷爐床熔煉法和等離子冷爐床熔煉法。 (1)電子束冷爐床熔煉法(簡稱EBCHM法) 電子束熔煉(EB)是利用高速電子的能量，使材料本身產生熱量來進行熔煉和精煉的工藝過程，該熔煉爐就稱為EBCHM爐。EBCHM法能夠有效地去除鉭、鉬、鎢、碳化鎢等高密度夾雜(HDI) |
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