电子束冷床熔炼TC4合金的热平衡分析

通过对TC4合金电子束冷床熔炼过程热平衡的计算和实验验证,为制定合理的熔炼工艺提供计算依据。计算结果表明,维持冷床液态熔池表面125℃过热和结晶坩埚内100℃过热的条件下,随着熔炼速度从60kg／h增加到150kg／h,冷床内所需热量稍微增加,熔炼原料的功率明显增加,而凝固坩埚内所需热量有所降低。在提高冷床内和坩埚内的过热度时,其所需的热量都增加。     

钛合金电子束冷床熔炼研究进展

为了提高钛合金的冶金质量和回收钛合金废料,电子束冷床熔炼技术作为代替真空自耗电弧熔炼的先进熔炼技术,在钛工业中的应用越来越广泛。本文综述了电子束冷床熔炼技术的工作原理及特点,和钛合金冷床熔炼过程中去除硬α相夹杂和控制Al元素挥发的研究进展,最后介绍了我国电子束冷床熔炼技术现状。     

等离子冷床熔炼钛合金

等离子弧冷床熔炼钛及其合金的应用在最近几年里已经达到了生产规模,炉子熔炼和铸造锭坯的能力高达5t.除了利用等离子枪代替电子束枪之外,等离子弧冷床熔炼和电子束冷床熔炼都是在惰性气体的大气压力下,而不是真空内进行的,往熔炼炉内供给的原料能够包括松散的海绵钛、压制出来的块状原料、回收的残料或者报废的锭坯     

电子束冷床炉单次熔炼钛合金铸锭研究进展

电子束冷床炉单次熔炼钛合金技术是一种先进的钛合金铸锭低成本制备技术,引起了国际钛工业越来越多的关注。本文对电子束冷床炉单次熔炼钛合金技术从成分及组织控制、实际生产情况及电子束冷床炉单次熔炼直接轧制板材的性能评价等方面进行综合评述。     

电子束熔炼技术及其应用

本文介绍电子束熔炼技术的发展及现状,阐述了几种电子束熔炼工艺的原理、设备和用途,详细介绍了电子束冷床炉在钛工业上的应用.     

凝壳熔炼5t钛锭

在最近几年里,为了限制杂质造成的缺陷和提高残料利用程度,人们开发成功了熔铸钛合金锭坯的各种方法,其主要手段是采用间接的热源,它可以替代冷模真空电弧自耗电极熔炼.在这些方法中,发展最好的是冷床电子束熔炼、冷床等离子弧熔炼和冷模等离子弧熔炼等.全俄轻合金研究所的M.И穆萨托夫及其同事认为,冷模等离子弧熔     

基于Mile算法的大型TC4钛合金扁锭连铸模拟分析

电子束冷床炉熔炼是生产钛及钛合金铸锭的主要方法,利用该方法能够生产出高低密度夹杂少、组织成分均匀的高品质钛合金铸锭,而工艺参数是决定铸锭质量的主要因素。本研究利用铸造模拟专用软件PROCAST对电子束冷床炉熔炼大型TC4钛合金扁锭的连铸凝固过程进行数值模拟,研究了不同工艺条件下铸锭的温度场分布特征、初生枝晶半径、二次枝晶臂间距等,最终确定出本模拟工艺条件下,电子束冷床炉熔炼TC4钛合金扁锭的最佳工艺参数为熔炼速度250 kg/h,铸造速度20 mm/min,浇注温度1 700℃。     

3200kW电子束冷床炉熔炼纯钛电子枪工艺参数设置

电子束冷床炉熔炼是目前较先进的钛及钛合金熔炼技术,是生产大型优质钛锭的重要熔炼方式。本研究采用颗粒状海绵钛为原料,以垂直进料的方式熔炼大型纯钛扁锭,对电子束冷床炉熔炼区、精炼区、结晶器的4支电子枪工艺参数的设置进行了分析并制定了电子枪工艺参数。通过为期1个月的纯钛扁锭熔炼试验验证,结果表明,制定的工艺参数能够稳定生产纯钛铸锭,且熔炼速度可稳定在1 500 kg/h,挥发损失控制在3%以内,铸锭表面质量良好,化学成分均匀,成品率提高,有效降低了熔炼成本。     

电子束冷床炉发展简况及熔炼工艺探讨

简述了电子束冷床炉（EBCHR）发展现状及工作原理,并对熔炼丁艺进行了探讨。     

基于有限元法对电子束熔炼提纯钨过程的温度场模拟

采用ANSYS软件对电子束熔炼提纯钨过程中的温度场进行数值模拟,探讨了不同工艺参数(熔炼功率(P)及扫描半径(R))对熔体温度及熔池形状的影响。采用已模拟的工艺参数,在250 kW电子束设备上进行了提纯钨的实验验证,并用电感耦合等离子体光谱法(ICP-MS)对熔炼钨锭的成分进行分析。结果表明,熔炼功率和扫描半径对熔体温度和熔池形状都有一定的影响。随着熔炼功率的增加,熔体温度线性增加;随着扫描半径增大,熔体最高温度随之增加,但增加速率逐渐减小,最后趋于平衡;熔炼功率和扫描半径的细微变化皆能引起熔池形状和大小的显著变化,当熔炼功率和扫描半径过小(P=110 kW,R=10 mm)时,由于施加温度过低,铸锭熔解困难,无法形成熔池,随着熔炼功率及扫描半径的增大,熔池宽度和深度均有所增加。对模拟结果进行分析得到熔炼提纯钨的最佳条件为P=130 kW,R=15 mm,在此条件下杂质Cd,As,K,Mg,P的脱除率分别为95.0%,90.0%,75.0%,71.4%和71.4%。实验验证表明所建数学模型对电子束熔炼提纯钨具有较好的适应性。     

Model Experiments on Melting of Alloys with Low Melting Temperature in a Medium with High Melting Temperature

Ｆｒｏｍｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｋｎｏｗｌｅｄｇｅｏｆｍｅｌｔｉｎｇ［１－３］ｉｔｉｓｋｎｏｗｎｔｈａｔｔｈｅｆｉｒｓｔｅｖｅｎｔａｔｉｍｍｅｒｓｉｎｇａｃｏｌｄｓｏｌｉｄｂｏｄｙｉｎｔｏａｈｏｔｍｅｌｔｉｓｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆａｓｈｅｌｌｏｆｆｒｏｚｅｎｍｅｌｔａｒｏｕｎｄｔｈｅｂｏｄｙ．Ｓｈｅｌｌｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｏｅｓａｌｓｏｏｃｃｕｒ，ｉｆａｐｉｅｃｅｏｆａｃｏｌｄａｌｌｏｙｉｓｔｈｒｏｗｎｉｎｔｏａｈｏｔｍｅｌｔ．Ｉｎｔｈｅｃａｓｅｔｈａｔｔｈｅａｌｌｏｙｈａｓａｌｏｗｅｒｌｉｑ…     

等温熔炼炉开创铝熔炼技术新时代

节约两源（资源与能源）与减少污染物排放是一个永恒的话题。铝工业特别是原铝生产工业既是高能耗工业又是高污染行业，节能减排有着重要意义。铝工业下游产品行业的单位产品平均能耗虽然还不到上游产品的1/18，但由于产量大，总能耗高，也应是节能重点行业之一。由美国能源部拨款，阿波格技术公司、爱励公司、德雷克塞尔大学、阿贡国家实验室联合研发的铝合金等温熔炼炉（ITM）在铝及铝合金熔炼技术发展史上有着划时代的意义，与当前的常规反射炉相比，可节能70％，减排80％，铝的烧损下降4个百分点，在节源（资源与能源）减排方面意义重大。等温熔炼炉在美国已商业化试生产成功，正在作扩大试生产工作，并开发大的商业化生产炉，预计2010年美国可能有20％左右的下游铝产品是用此项技术熔炼的，首先得到应用的是铸造行业与压铸件生产行业。此技术不但适合于铝工业，也适用于其他冶金部门，还可用于熔化玻璃。     

真空感应炉熔炼过程供电制度的优化

通过对3～6t真空感应炉熔炼过程的能量需求与损失的系统分析与计算，利用热电平衡规律，推导得出真空感应熔炼过程能量平衡模型，并提出各熔炼阶段合理的电能供给制度。采用优化的供电制度在3～6t真空感应炉中通过所冶炼的38炉300M钢(％：0．4C，1．10Mn，1．64Si，0．29Co，1．85Ni，0．4Mo)的结果可得，冶炼电耗降低41 kWh／t，生产效率提高8．3％，Mn收得率提高1．6％，Cr收得率提高0．25％，并提高了坩埚使用寿命。     

Melting of ESR electrodes

Model for computation of temperature, melting profile and depth of immersion of ESR electrodes. Comparison with experimental results. Energy balance. Dimensionless representation of relations between process parameters. Approximation formula for immersion depth.     

碳质材料对结晶器保护渣熔融特性的影响

通过单向加热炉模拟保护渣在结晶器内的熔化过程,研究了6种碳质材料对保护渣熔化速度和熔融结构的影响。结果表明:含量相同时对保护渣熔化速度的控制作用最强的是超细石墨,而后依次是半补强炭黑、390石墨、中超炭黑、土状石墨、增碳剂;配碳方式相同时,保护渣的熔化温度越高,其熔化速度越慢;采用炭黑加石墨的配碳方式时保护渣的烧结层厚度随碳含量增加而减薄,且若炭黑量小于2%时形成多层熔融结构,否则将形成不含半熔层的3层结构。     

Characterization of Ni-Based Superalloy Built by Selective Laser Melting and Electron Beam Melting

Alloy718 specimens built by selective laser melting (SLM) and electron beam melting (EBM) were comparatively examined. The higher cooling rate resulted in a high dislocation density and interdendritic precipitates, which brought about inferior creep properties in SLM alloys. However, a low dislocation density, distributed δ precipitates and a strong 〈001〉 texture were observed in the EBM material. As a result, the creep life of the direct-aged EBM specimen approached 1100 hours and was comparable to that of conventional cast-and-wrought alloys at 650 °C.