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钛合金丝材制备熔炼工艺

2020-12-16 09:17:47

钛及钛合金丝由于具有良好的耐蚀性、比强度高、无磁性、与人体的亲和性好和形状记忆功能等特点,因而不但广泛应用于航空航天等高技术领域,而且正越来越多地进入各种民用领域。例如在航天领域广泛应用的钛合金丝紧同件,不仅可以达到减重、耐腐蚀的目的,而且是钛合金、碳纤维复合材料等结构件必需的连接件;汽车领域采用钛合金丝制成的弹簧,同钢弹簧相比,可减重60%-70%:医疗领域采用的钛合金丝由于具有无毒、质轻、耐生物腐蚀及良好的生物相容性等特性而受到医生及患者的青睐:在海水养殖方面,用钛丝织成的养殖网使用15年后仍毫无损坏。

钛丝

钛是非常活泼的金属,在液态下与氧、氮、氢及碳的反应相当快,因此钛合金熔炼必须在较高的真空度或惰性气体(At或Ne)保护下进行。熔炼技术主要有真空白耗电极电弧炉熔炼、真空白耗电极凝壳炉熔炼、电子束冷床炉熔炼、等离子冷床炉熔炼、真空感应炉熔炼等。从耗电量、熔化速度、成本技术经济指标对比来看,前两种仍是目前最经济适用的熔炼方法。


 钛丝厂家认为真空电弧熔炼对消除钛合金中高密度夹杂和低密度夹杂的能力有限,而冷床炉熔炼在这方面有独特的优势。熔炼铸锭的质量将影响后续加工工艺以及成品质量,可通过精选原材料,选择合理的熔炼工艺参数(熔炼电流、电弧电压、真空度、漏气率、冷却速度、搅拌磁场强度),严格控制工艺过程,得到高质量的铸锭。由于丝材尺寸较小,加工工艺比较复杂,对合金内部冶金缺陷(偏析、夹杂)的敏感性增加,因此熔炼工艺对控制成分,减少合金中的杂质含量,确保丝材优良的性能非常关键。

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