变形高温合金纯净熔炼设备及工艺研究进展

本文试图对国内外近年来变形高温合金纯净设备及其熔炼技术的发展情况进行综述.文章总结了变形高温合金中夹杂物的分类方法,调研了国内外变形高温合金熔炼设备生产厂家,分析了真空感应熔炼炉、电渣炉、真空自耗炉的设备特点与技术,归纳了国内外变形高温合金真空感应熔炼、真空感应熔炼+保护气氛电渣重熔、真空感应熔炼+真空自耗重熔、真空感应熔炼+保护气氛电渣重熔+真空自耗重熔四类工艺的研究进展.最后提出了提升我国变形高温合金冶金质量与性能的一些建议.     

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。     

电渣重熔连续定向凝固FGH96合金非金属夹杂物研究

本文通过真空感应熔炼+惰性气氛保护电渣重熔连续定向凝固制备FGH96合金,对FGH96合金中的非金属夹杂物进行对比研究。结果表明,活泼元素Al、Ti、Zr、Ce、B等有轻微的烧损,主要元素含量都在合金要求的范围之内,氧含量略有降低,达到了真空熔炼的水平,氮含量有较大幅度的降低,主要存在两种类型的夹杂物,呈球形的夹杂物是Al、Ti、Mg的复合氧化物和TiN。图像统计分析结果表明,和传统电渣重熔相比,电渣重熔连续定向凝固工艺重熔后FGH96合金中的非金属夹杂物面积百分比、100个视场中的夹杂物个数降低了50%以上,夹杂物的最大尺寸由16μm降低到5.5μm,这主要是与熔池的形状、深度和结晶方式有较大关系,传统电渣重熔过程中金属熔池的形状是V字形,深度约占铸锭直径的50%左右,而电渣重熔连续定向凝固过程中形成的熔池呈扁平状,深度占直径10-20%。     

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.     

关于几种合金的铸造缺陷

在我所目前研制过的仪表合金中,除了少数的品种采用大气下感应熔炼、电渣重熔之外,大多数品种是采用真空熔炼,或再经过真空自耗重熔。合金的铸锭也多为真空下浇铸的和充氩气下浇铸的。在这些合金的研制中,铸造缺陷往往会造成很大的危害,威胁热加工和冷加工的继续进行。它会造成合金的不必要的浪费和成     

真空冶金现状及其应用前景

叙述了真空冶金的发展及目前所采用的各种真空冶金方法，讨论了真空冶金的特点及几种主要真空冶金方法的自身特点及应用，分析了真空冶金方法及设备的发展动态，讨论了新材料制备工艺方法的选择，对国内外高温合金及特种钢的熔炼数据进行了初步对比。     

高温合金的真空感应超纯净熔炼

论述了真空感应熔炼（VIM）超纯净高温合金工艺方法的特点及应用，讨论了高温合金真空感应熔炼的辅助工艺措施。     

铸造用TiAl母合金制备技术研究进展

目前,新型轻质高温结构材料TiAl合金铸造部件已经进入工业化生产阶段,急需工业级铸造用TiAl母合金的制造技术和评估体系作为支撑。结合了钢铁研究总院铸造TiAl合金工程化研究和应用成果,概述了国内外铸造TiAl合金材料和部件的工程化应用现状,在此基础上,提出了铸造TiAl母合金的化学成分、规格等技术要求,并进一步对比分析了2次自耗熔炼、自耗熔炼+凝壳熔炼、自耗熔炼+凝壳熔炼+自耗熔炼等母合金制备工艺的优缺点,最后提出了工业级铸造TiAl母合金的技术发展方向。     

电渣重熔马氏体时效钢中的非金属夹杂物研究

本文应用电子扫描法(SEM+EDS)和金相法,对真空感应熔炼(VIM)及随后进行电渣重熔(ESR)的改进型18NiNb马氏体时效钢中的非金属夹杂物进行了定性和评级分析。结果表明,电渣重熔对去除钢中的硫化物和尺寸较大的单颗粒夹杂效果明显,电渣重熔后钢中的夹杂物主要为细小的氧化物夹杂,数量明显减少、且呈弥散分布,进一步提高了18NiNb合金钢的钢锭质量。     

零夹杂钢精炼的理论与工艺

零夹杂钢即夹杂物高度弥散分、尺寸小于1 μm的钢.论文从理论上分析其制备的可能性,展望其性能.具体工艺措施为:经过预脱铝处理的超低S、P工业纯铁,在50 kg真空感应炉中依靠碳氧脱氧反应进行初脱氧、深脱氧和合金化处理,炼成42CrMo钢,最后在电子束炉中经过两次重熔,得到全氧量为T.O.=4×10-6的42CrMo锭.精炼钢锻造成材后,非金属夹杂物非常细小用常规金相检验(×100倍)很难定量评级,在扫描电镜检测下发现有少量1～4 μm 的Al2O3夹杂,其主要来自铁合金原料.疲劳寿命由107转数提高到109转数.     

镍基高温合金脱氧的研究

氧在高温合金中是作为有害杂质元素存在的,通常是疲劳裂纹的萌生地及扩展通道,从而影响高温合金的蠕变、持久强度等性能.本研究在现有条件下,确定了氧在镍基高温合金中存在主要形态为氧化铝夹杂,根据得到的实验数据分析和计算,初步研究了真空感应熔炼条件下碳和铝对镍基高温合金的脱氧机理, 实验中氧含量最低为0.0006%,达到了小于0.001%的目标值.     

钛及钛合金熔炼技术发展现状

目前生产钛及钛合金铸锭最主要的方法是真空自耗电弧熔炼以及冷床炉熔炼方法。详细介绍了真空自耗电弧熔炼、电子束冷床炉熔炼以及等离子束冷床炉熔炼技术的原理、特点和发展现状。     

镍基高温合金脱氮工艺的研究

研究了真空感应熔炼镍基高温合金过程中的脱氮工艺并初步分析了镍基高温合金中钛对氮的相互作用,近似地计算出其相互作用系数.在现有的条件下,本研究的目的是获得实验数据以此来分析氮的含量并计算出钛对氮的相互作用系数,从而确定最佳的脱氮工艺.     

Improvement in mechanical properties of C300 maraging steel by application of VAR process

The prime objective of this research was to improve the mechanical properties of C300 maraging steels originally cast in the vaccum induction melting (VIM) and AIM furnaces by application of vaccum arc remelting (VAR) process. For this purpose two sets of C300 maraging steel with different amounts of Ti were cast in two different types of furnaces. Three bars with 1, 1.5 and 2 wt% of Ti were produced in the argon induction melting (AIM) furnace and two bars with 0.65 and 1 wt% Ti in the VIM furnace. Then all of the bars were subjected to VAR process in order to study the effects of this process on the reduction of N and O gases and inclusions, hence improvement in the mechanical properties. The results show that the total reduction of N and O gases in the bars cast in the AIM furnace was up to 40%, the amounts of inclusions irrespective of their kind reduced up to 30% while ductility and impact energy increased up to 40%. However, these parameters in the bars cast in the VIM furnace changed as follows: total gas reduction decreased by 12%, ductility and impact energy increased by 30% and 47%, respectively. So this research provides a very informative data base for those who are interested in studying the effect of VAR process on the mechanical properties of this kind of cast steel.     

Ni基高温合金真空感应熔炼脱硫

研究了使用CaO坩埚真空感应熔炼炼Ni基高温合金过程中的脱硫情况;分析了加Al的脱硫作用;结合坩埚壁的XRD分析和成分分析数据讨论了CaO坩埚脱硫机理;对CaO坩埚内壁表面发生的化学反应进行了初步热力学计算和讨论.     

真空熔炼（Tb,Dy）Fe金属间化合物的研究

研究了采用真空电弧炉在配制熔炼（Ｔｂ，Ｄｙ）Ｆｅ金属间化合物过程中各种元素成分的变化，结果表明，在真空度为１．３３Ｐａ下，经一定温度，时间熔炼后，（Ｔｂ，Ｄｙ）Ｆｅ中元素的成分由开始与制的组成－ＴｂＦｅ１．７５和ＤｙＦｅ１．７０，经１２ｍｉｎ熔炼后为ＴｂＦｅ１．７５８和ＤｙＦｅ１．７３０经２４ｍｉｎ熔炼后的为ＴｂＦｅ１．７６５和ＤｙＦｅ１．７５６。元素的挥发损失Ｄｙ〉Ｔｂ〉Ｆｅ。这和各元素的熔眯，     

冶金法提纯工业硅的研究

以冶金级硅为原料进行了制备高纯多晶硅锭的研究,自行设计了真空感应熔炼与定向凝固设备、电子束熔炼设备.通过酸洗、真空感应熔炼与第一次定向凝固、电子束熔炼、真空感应熔炼与第二次定向凝固等组合步骤对工业硅进行提纯.利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES)进行成分分析,实验结果表明,定向凝固有效去除了金属杂质,电子束对蒸汽压高的元素,尤其是磷元素的去除作用明显.Al的浓度降低到了0.4×10~(-6),Fe、Ca、Ti、Mn、Cu、Zn等金属杂质的浓度降到了0.1×10~(-6)以下,P含量降低到1.5×10~(-6).