保护气氛电渣重熔GH4169合金的冶金质量

介绍了最新引进5t保护气氛电渣炉的主要特点及GH4169合金的冶金质量。由于采用强脱S效果和对夹杂物吸附倾向大的渣系、低稳定的熔速以及全封闭式Ar气保护，GH4169合金锭各部位合金元素均匀分布。普通GH4169合金的S、O含量分别降低至20ppm以下和6ppm左右，而精选原材料的YZGH4169合金的S、O含量分别降低至7ppm和5ppm左右。实验结果还显示了该ESR工艺的脱S去O效果远高于一般ESR和VAR工艺。     

真空感应冶炼—电渣重熔GH871合金的力学性能

研究了采用真空感应（VIM）＋电渣重熔（ESR）工艺冶炼的新型含铌铁基高温合金GH871的650℃蠕变性能、持久性能、疲劳性能及20－800℃冲击功、瞬时拉伸性能并与非真空感应（AIM）＋ESR GH871合金对比。结果表明：真空冶炼的GH871合金提高了650℃持久塑性，并达到5％以上。     

电渣重熔工艺对GH4169脱硫的影响

 为进一步降低GH4169中的硫含量,进行了大气下、氩气氛保护及氩气氛保护下向渣池加钙精炼3种工艺条件对脱硫效果影响的电渣重熔试验。结果表明,大气下重熔时脱硫效果明显,硫含量(质量分数,下同)由18×10-6降低到6×10-6,渣中的硫通过气化反应脱除;氩气氛保护不利于电渣重熔工艺的脱硫,硫含量降低到7×10-6后提高到9×10-6,熔渣中的硫不断富集;硫分配比的计算值与实测值的对比研究表明,电渣重熔脱硫热力学条件优越,动力学条件是限制实际脱硫效率进一步提高的主要因素;氩气氛保护下通过向渣池加钙后,熔渣中钙元素能够对合金进行脱硫且脱硫率有较大幅度的提升,合金中硫含量随钙含量的增加而减少,重熔结束时硫含量降至3×10-6。     

GH4169电渣重熔铸锭表层夹杂物分布规律

电渣重熔是GH4169 高温合金"三联"冶炼工艺的中间环节,电渣锭表面质量对自耗锭洁净度的提升具有重要意义.通过采用合适的车削量,可以改进其表面质量.因此,结合SEM-EDS设备、ImagePro plus及JMatPro软件等方法对实际生产的电渣锭表面区域内夹杂物分布情况展开系统性探究,并制定较为适宜的车削范围.结果...     

GH33合金电渣重熔渣系的研究

采用CaF_2—Al_2O_3—TiO_2—Mgo四元渣系冶炼GH33电渣锭,解决了该合金长期以来存在的大晶粒、腐蚀带、中温低塑性和持久性能偏低间题,并从机理上进行了论述,进一步说明了该渣系的可行性。     

GH136合金电渣重熔渣系的研究

本文论述了ＧＨ１３６合金电渣重熔过程，通过采取适当的渣制度以获得良好的钢锭表面质量及较为稳定的轴向化学成份，并探讨其机理。试验表明，采用试验用渣比以前沿用的二元渣系，显著提高钢锭的表面质量及轴向化学成份的稳定性。初步认为，试验用渣提高渣－金界面张力，渣中ＭｇＯ控制在５－１０％，能显著降低渣系熔点，ＭｇＯ还能降低渣中ＴｉＯ２活度系同时提高Ａｌ２Ｏ３，ｔＩ３ｏ５活度系数，起到间接保Ｔｉ的任用１。     

重熔钢的方法

本文根据真空感应熔炼、真空电弧重熔和电渣重熔的生产要求，研究了它们的炉体设计。本文是由专门研究这些设备的一个公司所提供。     

GH2132合金2t 电渣锭重熔工艺改进

GH2132合金（1.90%～2.30%Ti）重熔过程中Ti烧损量大（Δ[Ti]0.37%～0.57%）,重熔中、后期钢中Ti含量仅为1.83%～1.89%。通过采用（%）CaF₂:Al₂O₃:CaO:TiO₂=75:15:5:5渣系替代原CaF270%+Al₂O₃ 30%渣系,控制渣中不稳定氧化物（SiO₂+FeO）≤0.6%、冶炼过程熔速控制从原6.1～6.3 kg/min降至5.3～5.6 kg/min等工艺措施,电渣锭各部位的Ti含量为2.06%～2.21%,Ti烧损量Δ[Ti]降至0.19%～0.34%。电渣锭锻造开坯后取样对夹杂物进行检验,发现通过工艺调整后夹杂物也有明显改善效果,D类细系夹杂物控制在0.5级以下,符合供货要求。     

GH2036合金电渣重熔工艺探讨

通过对GH2036合金电渣重熔工艺的对比分析，发现缓慢熔化有利于消除一次NbC偏析；当熔化速度在6kg／min以上时，出现NbC偏析的机率较大；当熔化速度小于6kg／min时，出现NbC偏析的可能性较小，在某一个合格的熔化速度下可能不会出现NbC偏析，快速提高电流对一次NbC偏析的危害最大.     

GH3030合金电渣重熔Al、Ti成分控制分析

对GH3030合金电渣重熔成Ф50mm钢锭，第1批试制生产电渣锭烧Ti增Al的主要原因进行了分析讨论，得出：在电渣重熔初期，渣中TiO2含量很低，而AlO3含量很高，为保持平衡常数KT为一定值，化学反应：3[Ti]＋2（AlO3）□4[Al]＋3（TiO2）向右进行，在钢锭下部[Ti]把渣中（AlO3）的（Al^3＋）还原成[Al]而进入钢中，使钢锭大头端Al成分不合格，为此采取向渣中加入一定量的TiO2粉，能使钢锭Al、Ti成分得到有效控制。     

GH4169合金轧棒矫直工艺研究

本文针对GH4169合金轧棒经热矫直后δ相不合格原因进行分析,通过实验模拟不同矫直温度对δ相析出的影响。结果表明轧棒经930～990℃矫直后高倍检验δ相合格,而低温矫直会产生δ相不合格问题。     

热连轧GH4169合金晶粒的长大规律

对热连轧GH4169合金在固溶处理过程中晶粒长大规律进行了系统的研究。研究结果表明,该合金δ相溶解温度在990~1 000℃之间,δ相对晶粒长大有显著阻碍作用,在低于δ相溶解温度进行固溶处理时,析出的δ相使得晶粒长大缓慢;在高于δ相溶解温度以上时,晶粒随温度的升高快速长大。晶粒长大动力学表明：在高于δ相固溶线温度以上进...     

采用VIM+VAR+ESR三联工艺冶炼 GH4169合金的试验研究

进行了采用VIM+VAR+ESR三联工艺冶炼GH4169合金的研究,结果表明当ESR在大气中进行时,合金中的氧含量增加,合金锭不同部位会发生不同程度的铝、钛烧损,但合金中硫含量显著下降;当ESR采用氩气保护,并降低熔炼电压,上述问题可获得解决,但脱硫效果下降;显著提高ESR渣系中CaO的含量,可以提高脱硫效果,但应添加脱氧剂以解决铝的烧损问题;含MgO的渣系可实现合金良好的微镁合金化;应用封闭式ESR炉与现代工艺技术,可实现GH4169合金冶金质量、材质的均匀性与力学性能的显著提高.     

激光选区熔化成形技术制备高温合金GH4169复杂构件

本文采用激光选区熔化成形(Selective Laser Melting,SLM)技术制备了高温合金GH4169复杂结构件。研究了不同成形方法和不同成形工艺条件对构件的影响,并对构件力学性能、成形尺寸、成形周期、表面粗糙度进行表征。结果表明:选择倾斜45°角生长时,构件在生长过程中的应力较小,未出现应力开裂的现象且表面缺陷减少;光斑补偿值0.06 mm效果最佳,样件表面较光滑,基本无凹凸缺陷;在光斑补偿值0.06mm、零件倾斜45°生长的GH4169合金复杂构件,其样件的力学强度、延展性能明显优于铸件,并且尺寸精度高、成形周期短、粉末利用率高,表面粗糙度较低(Ra≤1.6μm)。     

冶炼工艺对GH871合金裂纹扩展速率的影响

对GH871合金的裂纹扩展速率及扩展行为的研究结果表明由于真空冶炼降低了弱化合金晶界的有害元素Pb含量,显著降低了该合金的裂纹扩展速率。     

酸性渣SiO2含量对电渣重熔S-Pb-Te易切削不锈钢冶金质量的影响

通过500 kg保护气氛电渣炉试验研究三元渣（/%:65CaF2,25Al2O3,5SiO2）、四元渣（/%:55CaF₂,20Al₂O₃,20SiO₂,5CaO）和五元渣（/%:45CaF₂,20Al₂O₃,25SiO₂,5CaO,5MgO）对S-Pb-Te易切削不锈钢（/%:1921 Cr,1.52.5Mo,0.10.3Pb,0.250.40S,0.030.10Te）电渣锭冶金质量的影响。结果表明,四元渣和五元渣S收得率较三元渣高;三元渣Pb收得率相对较高;3种渣系Te收得率无明显差异;含SiO₂为25.0%的五元渣系,所重熔的S-Pb-Te易切削不锈钢电渣钢锭小头和大头S、Pb和Te偏差最小,分别为△S 0.03%、△Pb 0.02%和△Te0.028%,且电渣钢锭表面质量良好。     

工艺参数对SLM成型GH4169合金微观组织和残余应力的影响

在增材制造中,成型工艺参数是影响高温合金微观组织和性能的重要因素。针对GH4169合金,设计了基于激光功率、扫描速度、扫描间距等变量的15组工艺参数,采用选区激光熔化技术（SLM）制备了相应的合金试样,研究了不同工艺参数对试样致密度、微观形貌和残余应力的影响。利用JMP软件建立了工艺参数对试样致密度影响的数学模型,并确定了主要的影响因素。结果表明,扫描速度对致密度的影响最大,其次是激光功率和扫描间距。成型试样的致密度均在99.40%以上,最大可达到99.98%。当激光功率为222 W或扫描速度为1 190 mm/s时,更容易产生未熔合缺陷。当激光功率为403 W或扫描速度为573 mm/s时,由于局部温度过高和反冲压力的升高,容易产生气孔、匙孔等缺陷。试样表面的残余拉应力随着激光功率的增加和扫描速度的降低而增大,残余拉应力的最大值为853 MPa。