真空电弧炉熔炼用的钼自耗电极的制备

现代钼工业确定了两个提高铸造金属纯度和均匀性的方向。第一个是采用高纯(主要是对间隙杂质而言)钼作为原料,第二个是采用两次真空电弧熔炼。为了提高在真空电弧熔炼钼合金的纯度和质量,作为电极的原始材料,应采用予先在氢气中精炼过的钼条。     

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。     

工艺参数对钼-铌合金单晶制备的影响

主要讨论了熔炼室真空度,钼-铌合金原料棒化学成分和尺寸规格,熔炼速度,搅拌速度等对单晶制备的影响。试验结果表明,熔炼室残余压力值低于3.0×10-2Pa时,区熔过程能稳定制备出钼-铌合金单晶。高温真空烧结钼-铌合金烧结条由于C、O等杂质含量过高,区域熔炼时放气严重,极大地破坏了熔炼室高真空而未能直接生长制备出单晶,但经两次电子束熔炼获得的Ф12mm￣Ф17mm原料棒C含量降为63×10-6,O含量仅为14×10-6,区熔时熔炼室真空度较高,能稳定地生长制备出Ф31mm×735mm的大尺寸钼-铌合金单晶,而直径超过Ф18mm或小于Ф11mm原料棒则未能获得钼-铌合金单晶。此外,熔炼速度和搅拌速度也是非常关键的工艺参数。本试验得出,原料棒在熔炼速度为0.4￣4.0mm/min,搅拌速度为1.0～20r/min的条件下能稳定制备出高质量钼-铌合金单晶。     

ON THE IDENTIFICATION OF NONMETALLIC INCLUSIONS IN MOLYBDENUM

钼中存在的微量杂质,如氧、氮和碳等,对钼的可锻性和可塑性均有影响。而影响的大小,随它们在钼中的含量、分布位置和存在的形式而不同。为了阐明这一问题,先后用自耗电极真空电弧炉熔炼了含氧、氮和碳量不同的纯钼和钼合金。然后用金相、岩相、断口相、X射线和化学分析等方法研究了试样中氧、氮和碳所形成的夹杂物的类型和分布。试验结果指出,在2000倍下晶界上MoO_2消失的含量为0.0027％。此外,还肯定了试样中夹杂物的类型有:MoO_2,γ-Mo_2N,Mo_2C,ZrO_2,ZrN,TiO,TiN,TiO_2(含Mo),α-Al_2O_3及SiO_2。这些结果对解释钼的脆性和研究冶炼过程有一定参考价值。     

钼中非金属夹杂物的鉴定

钼中存在的微量杂质,如氧、氮和碳等,对钼的可锻性和可塑性均有影响。而影响的大小,随它们在钼中的含量、分布位置和存在的形式而不同。为了阐明这一问题,先后用自耗电极真空电弧炉熔炼了含氧、氮和碳量不同的纯钼和钼合金。然后用金相、岩相、断口相、X射线和化学分析等方法研究了试样中氧、氮和碳所形成的夹杂物的类型和分布。试验结果指出,在2000倍下晶界上MoO_2消失的含量为0.0027%。此外,还肯定了试样中夹杂物的类型有:MoO_2,γ-Mo_2N,Mo_2C,ZrO_2,ZrN,TiO,TiN,TiO_2(含Mo),α-Al_2O_3及SiO_2。这些结果对解释钼的脆性和研究冶炼过程有一定参考价值。     

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     

5A90铝锂合金真空熔炼工艺研究

采用真空精炼技术对自备的5A90铝锂合金进行处理,研究了不同真空度和熔炼时间对于合金中氢等杂质的去除效果,得出合理的真空熔炼参数。结果表明真空熔炼5A90铝锂合金的真空度在1000Pa,真空精炼时间为5min时．能够很好地保留合金元素并去除其中的氢和碱金属杂质。     

采用非真空感应熔炼和真空浇注生产高质量软磁合金1JHA1

针对1JHA1合金真空感应熔炼生产过程中出现的成本较高的问题,进行了生产工艺的改进与研究。结果显示,采用非真空感应熔炼(AIM方法)加真空浇注生产1JHA1合金具有工艺上和经济上的可行性。试验中采用Si-Ca-Ba合金和Si-Ca合金作为终脱氧剂并作非金属夹杂物变性处理,可以得到非金属夹杂物含量小于0.5级,金相组织均匀,磁性能较高,表面质量好的合金带。同时可以使成本显著降低。     

真空熔炼直接定向凝固制备99.999%高纯铜大铸锭

对真空熔炼直接定向凝固制备99.999%高纯铜大尺寸铸锭进行了研究,探索了制备99.999%高纯铜时真空精炼温度、时间和蒸气压对去除杂质的影响,及温度梯度对大尺寸铸锭定向凝固的影响和杂质分布规律,采用GDMS(辉光放电质谱仪)对杂质元素进行了检测。结果表明:真空熔炼直接定向凝固能够将原料为99.9988711%的电解阴极铜,制备成99.9996219%~99.9995833%的高纯铜Φ67mm大尺寸铸锭;真空熔炼可以使蒸气压比Cu高的杂质元素有效去除;通过定向凝固的提纯,杂质去除效果较好,说明定向凝固有利于99.999%高纯铜大尺寸铸锭的提纯制备。     

BEHAVIOR OF CARBON AND OXYGEN IN FLOATING-ZONE MELTING OF PURE IRON

报导了纯铁浮区熔化过程中杂质碳、氧的行为。电解铁经真空感应熔炼和真空铸锭后,制成直径为10毫米的试样。当区域熔化时,熔区下的试样以3.5—22转/分的速度旋转,而熔区自下而上地以1—2毫米/分的速度沿试样移动。试样经过11次区域熔化。 根据碳的分布系数的测定和区熔前后试样中夹杂物的金相鉴定,讨论了区域熔化法去除铁中碳、氧杂质的可能性。     

碳、氧在纯铁浮区熔化过程中的行为

报导了纯铁浮区熔化过程中杂质碳、氧的行为。电解铁经真空感应熔炼和真空铸锭后,制成直径为10毫米的试样。当区域熔化时,熔区下的试样以3.5—22转/分的速度旋转,而熔区自下而上地以1—2毫米/分的速度沿试样移动。试样经过11次区域熔化。根据碳的分布系数的测定和区熔前后试样中夹杂物的金相鉴定,讨论了区域熔化法去除铁中碳、氧杂质的可能性。     

低模量,高强度和人体植入用钛合金

优质的矫形钛合金应具有低弹性模量、低缺口敏感性和良好的生物相容性,同时还要避免存在铝和钒,为此研制出一种新的β钛合金Ti—12Mo—6Zr—2Fe.由于钼和锆较钛高得多的熔点和密度,很难用传统的二次真空电弧熔炼方法熔炼出均匀的Ti—12Mo—6Zr—2Fe铸锭,因此制定了这种新合金的三次熔炼技术,即两次真空电弧熔炼加一次电子束熔炼或两次等离子电弧熔炼加一次真空电弧熔炼.新合金具有优异的     

电子束熔炼Nb-Ta合金元素挥发烧损研究

研究了Nb-7Ta合金在电子束熔炼过程中的金属元素挥发烧损特性,确定了在3 473K时Nb-7Ta合金在真空熔炼过程中各元素相对基体元素Nb的挥发系数β值。结果表明,在熔炼过程中基体Nb是熔炼过程挥发的主体,杂质Fe次之,合金Ta和其他杂质金属元素均有不同程度的挥发和烧损。     

Si-Ca-Ba合金在熔炼软磁合金1JHA1中的应用

就软磁合金1JHA1在非真空熔炼（AIM）中，使用Si—Ca合金和Si-Ca-Ba合金作为终脱氧剂，并作非金属夹杂物变性处理进行了研究。结果显示，与使用Si—Ca合金相比，使用Si—Ca—Ba合金作终脱氧剂可以使合金中气体含量较低，非金属夹杂物含量显著降低，达到0．5级以下，并且残余的夹杂物形态得到球化，分布更均匀，合金磁性能较高，金相组织较均匀。     

钼中碳氧偏聚造成的组织缺陷

本文介绍了用俄歇电子谱、X射线能谱、扫描电镜和透射电镜对钼中的缺陷,特别是钼片的表面缺陷“白点”的研究结果。发现钼片白点实际上是由于钼中碳和氧等杂质偏聚而形成的一些脆性断裂区。钼粉颗粒尺寸分布不均匀造成杂质分布不均匀;碳和氧等杂质偏聚并形成化合物,导致钼坯料中组织不均匀,形成破碎区。碱洗过程中氧的进入加剧了破碎区的脆性,从而导致冷轧过程中出现白点。控制碱洗条件可以控制白点数,但不能改变坯料中杂质的不均匀分布。冷轧时可能会出现破点等其他缺陷。     

镶焊牙轮内孔用铜合金焊丝的研制

探讨了镶焊牙轮内孔用铜合金焊丝的化学组成，性能组织和试制工艺，分析了元素含量对铜合金焊丝的熔化，流动，焊缝成型的影响，指出非真空熔炼，有害气体（氧、氢）和硅酸盐等杂质存在是产生焊缝液化，渗裂的主要原因。     

改善石英晶体用蒸镀银质量的研究

银段在真空蒸镀时熔融的银球表面产生一层膜,对蒸镀过程产生不利影响。针对此问题进行了研究,模拟实际的真空镀膜条件建立了真空熔球试验手段,对不同的银原材料和银段产品进行熔球试验,探索了成膜原因,并与日本银段进行了对比试验。试验分析结果表明,成膜原因是在真空熔球过程中银中的氧与银中的杂质元素形成氧化物,并上浮形成氧化物膜。可利用电解提纯工艺减少银中杂质元素含量,通过真空熔炼并适当延长镇静脱气时间减少银中氧含量,提高石英晶体蒸镀银膜的质量。     

熔炼难熔金属的新技术——真空悬浮熔炼技术

利用真空悬浮熔炼技术熔炼了V和V-Ta合金、Nb和Nb-Ti、Nb-Zr合金、Mo和Mo-Ti合金、Ta和Ta-Ti合金以及Co-Cr-W合金等多种难熔金属及其合金。研究发现,采用真空悬浮熔炼技术熔炼难熔金属及其合金的优点是对原料的形态没有严格的要求,炉料整体熔化并且能得到充分的电磁搅拌,合金的成分和组织均匀;合金料可以随主料一起加入坩埚,也可以在熔炼过程中或熔炼结束前加入,使合金含量的精确性得到保证;真空熔炼的条件可以有效排除杂质元素;熔炼后可以根据需要直接铸造成形状和尺寸符合要求的产品。     

真空自耗电弧熔炼TZM合金

前言Mo-0.5Ti-0.08Zr-(0.02～0.03)C,常称 TZM 合金。通过真空自耗电弧熔炼的 TZM 合金,借助在自耗熔烁过程中的特性,能获得较高质量的铸锭。本文通过实际生产情况,对 TZM 合金的真空自耗电弧熔炼工艺,包括电极制备、水冷效果、稳弧搅拌和熔炼功率等参数问题作一探讨,以供科研及生产人员的参考。一、电极制备(一)原料1.钼条:采用垂熔烧结钼条。     

感应熔炼特点及技术发展趋势

感应炉除能在大气中熔炼外,还能在真空和氩、氦等保护气氛中熔炼,以满足特殊质量的要求。与其他熔炼炉相比,除了熔炼原理之外,还有如下的特点：（1）采用电磁感应将材料直接加热,热效率高。（2）由于熔炼中未使用空气,元素烧损少,杂质混入也少。（3）操作简单,成分调整、添加微量元素和温度控制容易。