中国真空学会第五届真空应用学术会议论文摘要(之二)

四、真空应用 A1 真空电弧和真空双电极电弧 熔炼钛合金锭组织的比较──研究直接 利用铸钛作为等温锻造坯料的可能性许嘉龙 (上海钢铁研究所) 张志超 (上海钢铁研究所)方平伟 (上海钢铁研究所)胡五玉 (上海钢铁研究所) 真空双电极电弧熔炼(VADER)是一种新的真空熔炼工艺,利用此法熔炼的高温合金锭子具有细小、均匀的等轴组织,减少了偏析,提高了热加工性能。本文比较了真空电弧和真空双电极电弧熔炼 Ti-10V-2Fe-3Al和Ti-6Al-4V锭子的组织。结果表明真空双电极电弧熔炼的钦合金锭子也具有细小、均匀的等轴组织,大大改善了宏观和微观偏…     

真空熔炼的近期进展

本文对特种熔炼，包括真空感应熔炼、冷坩埚熔炼、真空电弧重熔、真空电弧双电极重熔、电子束熔炼以及在真空或高压条件下电渣重熔的近期进展作了综述。并对特种熔炼的某些发展方向给予了一定的评论。     

真空冶金装置(四)——真空感应炉

真空感应熔炼炉是利用电磁感应加热方法,将坩埚封闭于真空室中,在真空状态下进行金属与合金的冶炼生产。真空感应加热作为一种新的热源,用途广泛,如钎焊、烧结、透热及真空冶炼,真空脱气,真空退火,真空蒸镀等。作为真空感应熔炼方法,其优点多,如冶炼材料成分准确、分布均匀、合金收得率高、加热速度快、效率高、生产劳动条件好等。它在各种真空冶金方法中有独到之处。一、概述 1.真空感应熔炼方法的特点评价一种设备或一种方法,可有很多标准,但主要的是使用性能。真空感应熔炼方法的特点有: (1)在真空感应炉内熔炼的金属与合金材料,从熔化完了直到最后浇注,始终整体保持“全液体状态”。在熔炼材料整体保持全液体状态下,就可能做到随时补充添加合金元     

钒合金真空精炼过程杂质元素去除研究

核能用钒合金要求纯净度极高,一般都要进行真空熔炼去杂质,但目前对钒合金真空熔炼去杂质的条件和机制还不很清楚。为此,本文对钒合金真空熔炼过程杂质元素的去除机制和热力学条件进行了较全面的理论计算和实验数据对比分析,结果表明:钒合金真空熔炼过程中,Al、Fe、Cr、Cu、Ni、Si、Ca、Ti等金属杂质元素都能以金属蒸汽的形式挥发去除;合金中的氧能够以碳氧化物或低价金属氧化物VO(g)、AlO(g)、Al_2O(g)、TiO(g)、SiO(g))形式除去;合金中氢的除去效果也比较好,但合金中的氮则基本不能通过真空熔炼除去。     

真空熔炼Mo-Ti-Zr合金中C,O含量的控制

研究了碳添加量对真空电弧熔炼铸锭性能的影响,分析了从原料到制成熔炼锭后合金中碳、氧含量的变化规律,指出采用低氧含量的钼粉,并根据钼粉中氧含量,按1:1的质量比例配入碳黑,可有效控制真空熔炼Mo-Ti-Zr合金中的C,O含量,最终达到制取低气体杂质含量的Mo-Ti-Zr合金的目的.     

钛及活性金属的一种新型熔铸技术：感应凝壳熔炼（ISM）

钛及活性金属的一种新型熔铸技术——感应凝壳熔炼（ＩＳＭ）赵成修（机械工业部沈阳真空技术研究所）一、钛的真空电弧熔铸局限性及感应凝壳熔炼的开发钛及一些其它活性金属只能在真空或氩气保护下进行熔铸。电子束、等离子体、电弧可做为其熔炼热源，而真空电弧（ＶＡＲ...     

高Mo含量钛合金的真空制备及耐蚀性能研究

针对Ti-Mo合金在真空制备时易出现Mo元素偏析、Mo金属夹杂及合金成分难于控制等问题，采用真空电弧自耗熔炼技术，从电极制备、电弧放电参数及熔炼次数等方面进行控制，制备出高Mo含量钛合金工业级铸锭，并研究了其耐腐蚀性能。结果表明：所制备Ti-Mo合金铸锭气体元素O含量不高于0.05%、H含量不高于0.001%、N含量不高于0.008%,Mo含量偏差小于0.9%；在室温H₂SO₄和HCl溶液中，Ti32Mo合金几乎不发生腐蚀反应；在75℃条件下，HCl溶液中Ti32Mo合金最大腐蚀速率不超过0.024mm/a,H₂SO₄中的最大腐蚀速率不超过0.067mm/a。     

钒基贮氢合金的公斤级熔炼工艺与性能改善

研究了V-60%(TiCrFeMn)贮氢合金的公斤级熔炼工艺和热处理工艺,采用真空中频感应和非自耗真空电弧熔炼两种不同的熔炼方法制备公斤级钒基贮氢合金,采用高温退火方法改善合金的性能.结果表明,采用真空中频感应熔炼的合金由于熔炼过程中合金液与坩埚反应,致使合金含氧量过高,合金性能恶化,而采用非自耗真空电弧熔炼的合金表现...     

真空电渣重熔的冶金特性

真空电渣重熔具有脱氧性能好,防止金属氧化等许多优异的冶金特性.本文通过对真空电渣重熔与普通电渣重熔、气体保护熔炼和真空电弧熔炼等冶金特性的分析对比,找出真空电渣重熔的冶金特性,表明发展真空电渣重熔的意义.     

真空冶金新进展

对真空冶金,包括真空熔炼（真空脱气浇注、冷坩埚熔炼、真空双电极电弧重熔、真空电渣炉、高压电渣熔炼、多功能电子束炉）以及真空炉外精炼（吹氧循环脱气、不锈钢真空转炉精炼）的近期进展作了综述,并对发展方向予以评说。     

真空电弧炉和真空感应炉的研究

简述了我所50年来在真空冶金设备研制方面获得的一些研究成果,重点对大容量真空电弧熔炼的短网压降设计的重要性进行了剖析.对电弧凝壳炉熔炼的水冷坩埚及其水冷结构、离心浇铸机构的设计进行了总结.对1～3t真空感应炉研发过程中的一些共性问题进行了探讨.为技术创新提供参考.     

钛合金真空自耗电弧熔炼技术发展

目前,生产钛及钛合金铸锭的基本方法仍为真空自耗电弧熔炼方法.讨论了真空白耗电弧熔炼钛合金的常见铸锭缺陷和预防措施.回顾了近代真空自耗电弧熔炼(VAR)技术的发展.较详细地介绍了为获得更高质量的铸锭,当前对VAR熔炼过程控制技术所作的努力及取得的进展.指出了未来真空自耗电弧熔炼控制技术的发展方向.     

用真空电弧熔炼生产底斯卡洛依(渦輪盘合金)

现在正用自耗电極电弧方法生产底斯卡浴依(Dis-cdloy)合金。本文系讨论在发展大量熔炼方法过程中所解决了的问题。 自耗电極电弧再熔炼法,虽然被認为是不经济的,但由于熔炼钛和锆的需要而发展起来了。这些金属性质非常的活泼并極易为空气和耐火材料所粘污。近求,工业上采用此法精炼不活泼的金属及其合金。此法确实改     

真空电弧材料沉积技术

真空电弧放电法从1839年以来曾廣泛地用于高熔点纯金属的制备,而在这种真空熔炼过程的同时得到了这个工艺的副产品,那就是在真空室的壁上沉积了一层该金属的薄膜,这一发现给了人们一个启示,Lucas等人先后发表了文章,阐述了用真空电弧沉积技术制备高纯难熔金属,这一方法是借助于机械法使一个可移动的电极和另一个固定电极在接触和离开的瞬间引燃电弧,产生的蒸气束流集聚在基片上成膜.在基片与源相距4厘米情况下,获得了大致50埃/秒的沉积速率. 二次世界大战后,这门科学技术的研究得到了相应的发展,到了六十年代初期受到了工程界的普     

用中空阴极等离子束熔炼稀有及难熔金属

一、中空阴极等离子束熔炼 的基本原理 在熔炼稀有和难熔金属及它们的合金时,为了避免氧化及坩涡材料的污染而采用冷模熔炼技术,高真空电子束熔炼及真空自耗电极电弧熔炼得到了广泛应用。 六十年代又出现了一种利用中空阴极放电形成等离子束做热源的真空冷模熔炼技术[1、2]。它的基本原理是:一个抽成真空的炉室内,上下相对地安置一个由难熔金属管(一般用担管)制作的阴极以及一个由水冷铜模做的阳极,使二极分别连到一个大电流低电压直流电源的负极和正极板上;在水冷阳极模上置有待熔化的金属;当炉室被真空泵抽至 1×10-3托或更低的压力时,经…     

稀土基AB2型金属氢化物电极衰变机理的探索

用真空电弧熔炼合成了稀土基AB2型合金.真空电弧合成的稀土基AB2型合金不具有LavesPhase的单相结构,而是由多相组成.用XRD、SEM和XPS对多次充/放电循环后电极合金结构、形貌进行了分析,用ICP-AES分析电介质溶液中电极合金组成元素的含量,探索了稀土基AB2型合金作为金属氢化物电极的衰变机理.实验结果表明腐蚀是稀土基AB2型合金氢化物电极合金结构变化和电化学性能衰变的主要原因.     

真空电子束悬浮区熔炉的研制

介绍了真空电子束区熔炉技术性能、区熔原理、设备结构及特点。该设备是国内第一台国产化的电子束区熔炉,能够对最大尺寸为φ30mm×1000mm的难熔金属及其合金棒料进行悬浮区域熔炼提纯,而且可以进行难熔金属及其合金单晶的制备工艺。该设备的研制成功,对我国难熔金属区域熔炼提纯及单晶制备技术的研究和生产具有重要的现实意义。     

真空冶金装置(一) 第一讲 真空电阻炉

金属材料的真空冶炼及其真空处理,使用有各种类型的炉子。如真空电阻炉、真空感应炉、真空电孤炉、电子束炉等等。这个讲座,着重于真空冶金电炉设计的简要叙述。真空电阻炉是真空熔炼、真空热处理的一种主要设备。利用导体电阻热产生高温而加热炉料(或工件)的装置称为电阻炉。若炉膛内处于真空状态下加热,即称为真空电阻炉。真空电阻炉在二次大战后时期,主要用于钛、钽、锆等活泼、难熔金属或某些磁性、电工合金的光亮退火和真空除气,也用于某些材料的真空焊接、钎焊和扩散焊。到目前,真空电阻炉的应用范围扩大了,还用于真空淬火和回火、渗碳和离子渗碳等工艺中。当然,电阻     

真空熔炼的康铜合金的性能

真空熔炼是改善康铜合金细丝加工性能的有效方法。本文介绍了真空熔炼过程中,各元素含量的相对变化;合金的化学成分均匀性;采用不同熔炼工艺生产的康铜合金,拉制细丝时的加工性能对比以及制成细丝时的各项性能指标。认为真空熔炼的康铜合金,化学成分均匀、比电渣重熔以及其它非真空熔炼的康铜合金加工性能好,成材率高。采用真空熔炼的康铜合金,能稳定地生产出如.时mm细丝。本文还探讨了成品减面率、热处理工艺对康铜合金细丝性能的影响。认为减面率对成品细丝占(延伸率)和。。(抗张强度)无显著影响,成品热处理制度是影响合金细丝性能的主要因素。主张采用真空熔炼的康铜合金,大的冷加工减面率,高温快速连续退火的工艺生产康铜合金细丝。推荐按如.0关"3·o苦"1·尹"。·3芳"0.02井mm工艺生产和.肥mm合金细丝     

超纯合金的真空去气和感应熔炼

在美国西宾夕法尼亚州建成了一个大型真空熔炼系统。Latrobo制钢公司将其称为 “热感应真空”处理过程,据称能炼制的超纯金金属合金的容量是空前的。工作开始时,在空气中熔炼纯洁原料,并在新装设的一个电炉中,将剩余废料进行真空熔炼。当将钢水准备好时──钢水重量可达60000磅(27,211公斤)──把它浇注到盛钢桶中。起重桃立刻把盛钢桶运送到真空装置,然后放到如图所示的投料口上部。 真空闸把盛钢桶连接到装置上。达到要求的真空度以后,把热金属直接浇注到真空感应坩埚中。当热金属进到真空室时,由于蒸汽喷射泵由钢水中把气体迅速抽走,促…