연구티타늄 합금중국에서는 1950년대에 처음으로 항공우주 부문에 초점을 맞춰 시작되었습니다. 수년간의 독립적인 연구 개발을 통해 티타늄 합금은 항공우주, 해양 공학, 의료 기기, 자동차 산업, 석유화학 등 다양한 분야에 성공적으로 적용되었습니다. 이 문서에서는 티타늄 합금의 세 가지 일반적인 진공 용해 공정을 간략하게 설명합니다.
티타늄 합금은 고온에서 매우 높은 화학 반응성을 나타내며 H2, N2 및 O2와 같은 가스뿐만 아니라 거의 모든 내화 재료와 반응할 수 있습니다. 결과적으로 용융은 진공 또는 불활성 가스 분위기의 수냉식 도가니에서 수행되어야 합니다. 티타늄 합금을 녹이는 일반적인 산업적 방법에는 진공 소모성 아크 용해, 전자빔 냉{2}}난로 용해, 진공 유도 용해 등이 있습니다.
01부
진공 아크 재용해(VAR)는 현재 티타늄 합금에 대해 가장 성숙하고 널리 사용되는 산업 용융 공정입니다. 진공 아크 재용해로의 용해 원리는 그림 1에 설명되어 있습니다. VAR 공정을 사용하면 고진공 환경에서 가스(H2, N2 등)와 휘발성 불순물을 효율적으로 제거할 수 있어 용융물의 청결도가 향상되고 미세 구조 편석이 크게 감소합니다. VAR 공정의 주요 장점은 빠른 용융 속도와 장비 작동 용이성으로, 대형-티타늄 합금 잉곳 생산에 적합합니다. 그러나 이 공정에는 아크 분포 및 주조 온도 제어와 관련된 제한 사항이 있습니다. 공정 매개변수를 부적절하게 선택하면 쉽게 품질 문제, 특히 고밀도 개재물의 형성이 발생할 수 있습니다.-
02부
전자빔 냉로 용해(EBCHM)는 1970년대와 1980년대에 개발된 새로운 용해 방법으로 야금 분야의 최첨단 기술을 대표합니다.{2}} 이 공정에는 고속 전자빔의 운동 에너지를 열에너지로 변환하여 고진공 환경에서 금속 재료를 녹이는- 작업이 포함됩니다. 용융 원리는 그림 2에 나와 있습니다. EBCHM은 제어 가능한 온도 및 용융 속도, 뛰어난 불순물 제거 기능, 다양한 사양의 고품질 티타늄 합금 생산, 간소화된 공정 흐름, 환경 청결 등 다양한 이점을 제공합니다.
03부
진공 유도 부상 용해 - 진공 유도 부상 용해는 새롭고 진보된 금속 용해 공정입니다. 코일에 의해 생성된 부상력을 활용하여 용융 금속을 부유시키는 전자 유도를 통해 진공 또는 불활성 가스 환경 내에서 금속의 용융 및 교반을 달성합니다. 전통적인 용융 방법과 비교하여 이 공정은 용융물과 도가니 사이의 직접적인 접촉을 제거하여 불순물 오염을 줄입니다. 동시에 전자기적 교반 작용은 용융 금속의 철저한 혼합을 보장하여 성분 분리를 효과적으로 최소화합니다.
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