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《稀有金属与硬质合金》2017,(6)
使用BaZrO_3坩埚真空感应熔炼了Zr-4合金,采用SEM、EDS、XRD等方法分析了坩埚与合金熔体间的界面反应并对反应机理进行探究。结果表明,熔炼后BaZrO_3坩埚结构依旧完整,合金熔体与BaZrO_3耐火材料间发生一定程度的润湿,但坩埚与合金间未观察到明显的界面反应层,仅存在约20μm的渗透层。 相似文献
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通过在1650,1700,1750℃下烧结6 h制备纯Y_2O_3坩埚,并利用Y_2O_3坩埚真空感应熔炼Zr-4合金。借助X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),能谱分析仪(EDS)等手段研究了不同烧结温度下制备的Y_2O_3坩埚致密度变化,分析了Y_2O_3耐火材料与锆合金间的界面反应,研究了两者界面反应机制。研究结果表明:1650℃下烧成的坩埚晶粒生长不完全,团聚现象严重,致密度约为87%;1700℃下烧成的坩埚晶粒生长完整,未发现明显的团聚,致密度约为95%;1750℃下烧成的坩埚晶粒生长更加完整,无团聚与二次结晶现象,致密度约为97%;选用1750℃下制备的坩埚熔炼锆合金,熔炼后的坩埚结构完整,界面处没有新相生成,并未见合金熔体渗入现象;熔炼实验后,坩埚与合金界面处有黑色区域生成,可能是由于Y_2O_3坩埚微结构的变化引起;合金中分布有大量无规则Y的氧化夹杂物;由于Y_2O_3耐火材料在高温熔体作用下剥落,一部分耐火材料被搅拌入合金熔体中成为夹杂,另一部分分解为Y,O侵入合金熔体并重新结合生成稳定的Y_2O_3,过量的O以游离态存在于合金基体中。 相似文献
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真空感应熔炼时采用高纯氧化物坩埚及石墨坩埚, 保持其他控制参数不变, 得到名义成分为Ti-55.8%Ni的TiNi形状记忆合金铸锭, 经完全相同的加工工艺制备成Φ 1.5 mm的TiNi合金丝材. 用自制试验装置对所得TiNi合金丝材的室温低周弯曲疲劳性能进行评价. 研究发现, 使用氧化物坩埚熔炼所得材料的低周弯曲疲劳性能较使用石墨坩埚得到的材料有显著提高. 杂质成分分析及SEM形貌观察显示合金中第二相夹杂物有所减少, 这是其性能得到改善的主要原因. 采用随机安排对比试验结果的t检验方法可以判断, 氧化物坩埚使用中期所得到TiNi合金的疲劳性能较好. 认为坩埚的连续使用次数过多坩埚材料性能的恶化是造成周期疲劳变坏的主要原因. 相似文献
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分别在陶瓷类ZrO2、Y2O3、BN和Al2O3坩埚内于2053K(或2153K)保温30min(或10min)重熔铌基超高温合金(主要组分为Nb、Si、Ti、Hf等),以研究该合金的高温熔体与不同材料坩埚的反应情况。实验发现Y2O3、BN和Ai2O3坩埚对熔体都发生了不同程度的沾污反应;在ZrO2坩埚壁上出现了50~60μm厚且具有微小裂纹或熔蚀坑的反应层,其内含有HfO2和TiO2,但ZrO2坩埚对熔体内部基本没有污染。在石墨坩埚上进行制备YSZ涂层的实验发现,ZrO2同石墨基体发生反应生成了ZrC0因此,据有关实验结果,可以先在石墨坩埚基体上用CVD法制备一层SiC内层,再在SiC内层上用浸涂法制备ZrO2涂层,以用于铌基超高温合金熔炼。 相似文献
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吴昌辉 《有色金属材料与工程》1990,(3)
在整个熔炼过程中,坩埚材料与金属熔体之间处于还原反应过程,还原反应的强烈程度,取决于熔炼合金的化学成分、冶炼过程的温度、持续时间、介质气氛(或真空度)、坩埚材料及其致密度等。金属合金往往被坩埚材料玷污,含氧量(用岩相分析氧化物夹杂)增加使其性能下降。然而,影响因素是复杂的,至今尚未全部搞清楚。金属合金熔炼时,必须慎重地选择坩埚材料和保护介质。炉衬(坩埚)耐火材料与金属熔体接触时,其热稳定性按下列顺序增 相似文献
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以Zr-Sn—Fe—Cr—Ni合金为研究对象,通过2次非自耗真空电弧熔炼制备出中间合金,对熔炼中间合金时所采用的坩埚的冷却系统进行了改造,对比了改造前后中间合金的熔炼过程,并采用OM、EDS研究了中间合金的组织及化学成分,冉以添加中间合金扣方式压制电极,利用真空自耗电极熔炼方式制备出吨级锆合金铸锭,并对成品铸锭的成分进行跟踪。结果表明:在坩埚中加入导流槽后,中间合金的熔炼效率得到了提高,熔炼时难脱模现象大大缓解;采用加导流槽后的坩埚经过2次熔炼可以制备出成分均匀的中间合金,合金组织由柱状品和树枝晶组成,与未加导流槽时所熔炼的合金相比,组织及成分更加均匀;采用冷却系统改造后的坩埚熔炼的中间合金可以制备出成分均匀的工业规模级锆合会铸绽。 相似文献
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利用热力学计算,分析了几种氧化物涂层Y2O3、ZrO2、Al2O3、MgO、CaO、Ce2O3和BeO等在高温下与新型铌硅化物基超高温合金中的几种主要元素Nb、Si、Ti和Hf之间反应的可能性,得到了这些反应的△G^-与温度T的关系图。通过比较这几种氧化物对合金熔体在高温下的化学稳定性,发现Y2O3和BeO对这些合金元素的化学稳定性较好,且Y2O3为熔炼铌硅化物基超高温合金用石墨坩埚的理想涂层材料。 相似文献
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研究了Li-B合金的合成过程,对合金熔炼特性进行了分析,发现Li-B合金的第一步反应完成后,熔体对铁坩埚的润湿性大大增加,认为第二步反应主要依赖于熔体的Li-B化合物,XRD分析结果显示在第二步反应前有少量Li_7B_6生成,采用SEM对合金的显微组织进行了观察与分析。 相似文献
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为了提高TiNi储氢电极合金的性能,分别采用四种不同的工艺制备了TiNi储氢电极合金,并进行了循环稳定性与电化学腐蚀性能的测试与分析。结果表明:与常规感应熔炼相比,真空感应熔炼、机械振动辅助真空感应熔炼和超声振动辅助真空感应熔炼制备方法使TiNi储氢电极合金的放电容量衰减率分别减小34%、48%和65%,腐蚀电位分别正移了92、141和173 mV。真空感应熔炼、机械振动辅助真空感应熔炼和超声振动辅助真空感应熔炼制备方法有利于改善TiNi储氢电极合金的循环稳定性和电化学腐蚀性能,其中以超声振动辅助真空感应熔炼最佳。TiNi储氢电极合金的制备方法应优选超声振动辅助真空感应熔炼。 相似文献
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锆及锆合金常被应用于核工业以及化学工业中。由于锆及锆合金熔点高,熔体的化学活性极强,会与常用的耐火材料发生反应,导致锆合金精密铸造与熔炼的难度增加,限制了其应用领域。锆与钛同处元素周期表的第IVB族,同属高活性金属,为此,结合钛合金相关方面的研究,简要介绍了锆合金的精密铸造与熔炼技术,论述了锆合金精密铸造与熔炼用耐火材料的研究现状,探讨了BaZrO_3耐火材料用于锆合金熔炼的可行性,并对其在锆合金熔炼方面的应用作了展望。 相似文献
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TA10钛合金铸锭传统的制备方法是合金元素镍以纯镍片形式添加,经三次VAR熔炼获得铸锭。再经锻造、轧制制成板材后,发现表面有微裂纹存在。经无损探伤检测和能谱微区成分分析,确定为镍富集的冶金缺陷。为此对熔炼工艺进行了改进,Mo、Ni合金元素以Ti-Mo-Ni中间合金碎屑添加,经二次VAR熔炼制备铸锭。再经锻造、轧制制成板材后,宏观和无损探伤检验未发现有微裂纹;化学成分分析和性能检测表明,铸锭侧面Mo、Ni合金元素波动范围≤0.017%,头、尾横截面波动范围≤0.07%,分布均匀,力学性能满足要求。 相似文献
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