Mar 11, 2024 Остави поруку

Технологија топљења ингота од легуре титанијума високог квалитета

Крајем 1940-их, технологија електродног топљења електрода сопствене потрошње (ВАР) је у основи сазрела. Што се тиче процеса топљења, за сложене групне елементе легура титанијума класе ваздухопловства и ротора, троструки ВАР процес се генерално усваја како би се побољшала униформност састава ингота, смањили недостаци као што су укључивање и сегрегација и побољшала конзистентност квалитета серије.

За легуре титанијума Ти-6246, Ти-17 и Ти-1023 које садрже више -стабилизујућих елемената (Мо, Цр, Фе, итд.), потребно је смањити густину струје током последњег ВАР топљење да инхибира стварање тешке -стабилизујуће дендритске сегрегације елемената контролисањем брзине топљења и очвршћавања.

Тренутно, развој неких применљивих на ВАР топљење, нових средстава за праћење, као што је компанија АТИ из Сједињених Држава која се користи за спречавање бочног лука и технологије сензора положаја лука, оператер може да посматра кретање лука и контуру растопљеног материјала тродимензионалног слика. Поред тога, неки новоразвијени софтвер за симулацију топљења, способан за нумеричку симулацију стварног процеса топљења.

Поред ВАР методе топљења, за припрему ингота од легуре титанијума развијено је топљење хладног огњишта (ЦХМ), које се према извору топлоте категорише у две врсте, односно топљење електронским снопом хладног огњишта (ЕБЦХМ) и плазма хладно. топљење огњишта (ПАЦХМ). Пракса показује да је топљење у хладном слоју знатно боље од ВАР топљења у елиминисању инклузија високе густине, инклузија мале густине и побољшању хомогености композиције, чиме се остварује чиста производња материјала од легура титанијума „без дефеката“ и постаје незаменљива технологија топљења за производња вискокомпонентних легура титанијума високих перформанси и високе чистоће.

Тренутно су Сједињене Државе реализовале индустријализовану производњу висококвалитетних ингота легуре титанијума за хладно топљење и методу хладног топљења у стандарде материјала, као што је ГЕ стандард „висококвалитетно ковање титанијума-17 легирани делови“ предвиђа да: легуре титанијума које се користе за ротирајуће делове дају предност употреби материјала Ц разреда, односно хладно ложиште + вакуумско самопотрошњачко топљење (ХМ + ВАР); Ц-граде материјали; Ц-граде + ВАР; Материјали Ц-граде се првенствено користе за легуре титанијума. ВАР); Ц разред може да замени Б разред (три пута вакуумско аутопотрошња топљења); други стандарди „Висок квалитет и стандардни квалитет + ковани Ти-6Ал-4В делови од легуре титанијума”, „Висок квалитет Ти-6Ал-4В сечива од легуре титанијума”, „ Висок квалитет + ковани Ти-6242 титанијумски делови" итд. Укључен је и материјал највишег квалитета "ХМ+ВАР".

Технологија топљења на хладном огњишту са електронским снопом је топљење легура титанијума унутар затворене коморе вакуумске пећи, а технолошки напредак постигнут последњих година обухвата: побољшање распореда ложишта, добијање ингота различитих облика (квадратни равни инготи, шупљи инготи дебелих зидова ), и побољшање ефикасности производње; и усвајање технологије дигиталне симулације топљења, која може прецизно симулирати тродимензионалну морфологију растопљеног базена, услове на међуфазној површини течност-чврста материја, услове интерфејса бочних зидова и предвиђање температуре ингота током прелазне фазе очвршћавања. Америчка организација за стандарде за ваздухопловне материјале развила је јединствено хладно огњиште за производњу стандарда материјала од легура титанијума, односно АМС6945 (узимајући у обзир испаравање Ал елемената високог притиска паре у условима високог вакуума током ЕБЦХМ ​​топљења, потребу да се на одговарајући начин повећа садржај Ал ), тако да једно ЕБЦХМ ​​топљење Ти-6Ал-4В листа уместо ВАР топљења или производа од листова „ХМ + ВАР“.
Још једна важна употреба топљења у хладном огњишту електронским снопом је рециклажа остатака титанијума, а ТИМЕТ је покренуо посао рециклаже под називом "Толл Мелтинг", који омогућава рециклажу у затвореном кругу остатака титанијума које испоручују купци у инготе или међуделове помоћу ЕБЦХМ ​​топљења. , обезбеђујући да се сировине купаца врате у њихове ланце снабдевања производа, додатно смањујући трошкове. У 2015. години, ВСМПО је инсталирао пећ за топљење са љуском (САР: скулл арц мелтинг), реализујући рециклажу остатака титанијума са високом додатом вредношћу (титанијумске струготине и грудве) и добијајући велике економске користи. Према статистичким подацима, Кина је у последњој деценији или тако нешто опремљена са скоро 10 комплета пећи за топљење на хладном огњишту са електронским снопом, респективно, у Баоти групи, Баостеел Гроуп, Луоианг Схуангруи Вањи, Иуннан Титаниум Индустри, Кингхаи Јоуненг Титаниум Индустри, Панзхиху Индустрији Индустрија, Схаанки Тианцхенг Аероспаце Материалс и друга предузећа.
Кинеске пећи за топљење у хладном слоју у плазми постоје само три, респективно, за Кинески институт за развој ваздухопловства у Пекингу, Институт за метале Кинеске академије наука и специјални челик Баостеел у власништву. Топљење у хладном слоју плазме захтева инертни гас Ар или Хе као медијум извора топлоте, Он је најбољи медијум плазме, употреба Хе гаса за постизање високе топлотне ефикасности, али због недостатка ресурса Хе гаса у Кини, висока цена Хе гаса доводи до високих трошкова топљења, индустријска производња је ограничена. Топлотна ефикасност добијена коришћењем Ар гаса је ниска, а прегревање растопа је мало, што утиче на брзину топљења, што доводи до спорог развоја плазма технологије топљења у хладном слоју у Кини. Тренутно, домаћи стандарди за шипке и отковке од легуре титанијума за ваздухопловство и роторске класе (укључујући националне војне стандарде и стандарде за ваздухопловство) још увек нису укључили методу топљења у хладном слоју. Требало би да у потпуности искористимо свеобухватне повољне ресурсе домаћих института за пројектовање авио-мотора, института за инжењеринг и истраживање примене, произвођача титанијума, произвођача отковака, фабрика главних мотора итд., и формирамо заједничку радну групу за промовисање примене Технологија топљења у хладном слоју у производњи висококвалитетних материјала од легура титанијума за ваздухопловство. Апликација.

Pošalji upit

whatsapp

Telefon

E-pošta

Istraga