Procés de fosa de fusió de titani Ti-6al-4v Gr5

El titani Ti-6al{-4v Gr5 és un metall molt actiu, en estat líquid, i la reacció de l'oxigen, nitrogen, hidrogen i carboni és força ràpida, de manera que la fusió de l'aliatge de titani ha de ser en un buit elevat. o protecció de gas inert (ar o ne). Gresol de fusió amb gresol de coure refrigerat per aigua, el procés de fusió específic té tres maneres principals: (1) fusió d'aliatge de fusió de forn d'arc d'elèctrode no autoconsumidor al buit o sota protecció de gas inert. El procés prepara principalment els elèctrodes per a la fusió d'elèctrodes d'autoconsum. (2) Fusió del forn d'arc d'elèctrode autoconsumador al buit Com a càtode s'utilitza un elèctrode autoconsumidor fet de titani o aliatge de titani i com a ànode un gresol de coure refrigerat per aigua. L'elèctrode fos entra al gresol en forma de gotes líquides, formant una piscina fosa. La superfície de la piscina fosa s'escalfa mitjançant un arc elèctric i es troba sempre en estat líquid. El fons i la zona circumdant en contacte amb el gresol estan sotmesos a un refredament forçat, donant lloc a una cristal·lització de baix a dalt. El metall líquid de la piscina fosa es solidifica i es converteix en lingot de titani. (3) Elèctrode d'autoconsum al buit, protecció de la carcassa de condensació, esquema del dispositiu de fusió. Aquest forn es desenvolupa a partir del forn d'arc d'elèctrode d'autoconsum al buit, és una mena de fusió i abocament centrífug a la fosa de peces amb forma del tipus de forn. La seva característica més important és que hi ha una capa de closca fina sòlida d'aliatge de titani entre el gresol de coure refrigerat per aigua i el metall fos, l'anomenada closca congelada, i aquesta capa de closca congelada del mateix material serveix com a revestiment del gresol per a la formació d'una piscina fosa per emmagatzemar el líquid de titani, que evita la contaminació del gresol amb el líquid d'aliatge de titani. Després de la fosa, una capa de closca congelada que queda dins de la pèrdua d'augment es pot utilitzar com a revestiment del gresol.

En els darrers anys, amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia i les necessitats de producció, la investigació i el desenvolupament successius d'aliatge de titani de fusió i altres mètodes i equips de metall actiu, principalment forn de feix d'electrons, forn de plasma, forn d'inducció al buit, etc. un cert grau d'aplicació. Tanmateix, a partir de la comparació del consum d'energia, la velocitat de fusió, el cost i altres indicadors tècnics i econòmics, la fusió del forn d'arc d'elèctrode d'autoconsum (inclòs el forn de closca de condensació) segueix sent el mètode de fusió més econòmic i aplicable. A causa de les propietats físiques i químiques del titani, el procés de fosa de l'aliatge de titani, tant si la velocitat dels materials de modelatge és el procés té els seus requisits i característiques úniques. En primer lloc, el requisit de materials de modelatge de molt alta refractarietat; En segon lloc, l'abocament s'ha de dur a terme en un alt grau de protecció contra el buit o amb gas inert i, de vegades, també s'ha de connectar a la força centrífuga. El material de la carcassa de connexió és diferent, la carcassa d'emmotllament per fosa es divideix en tres sistemes diferents.
(1) Sistema de closca de grafit pur. La pols de grafit de diferents mides de gra s'utilitza com a farciment refractari i material d'escampament de sorra, i la resina s'utilitza com a agent d'unió. Alta resistència, pes lleuger, baix cost i àmplia font de matèries primeres. Apte per a fosa centrífuga o per gravetat.

(2) Sistema de capa superficial metàl·lica refractaria. Per al sistema compost, a més de la capa superficial a causa dels diferents materials d'emmotllament (pols de tungstè i altres metalls refractaris), cal prendre una tecnologia especial, des dels materials d'emmotllament fins al procés de fabricació de closques són els mateixos que la fosa d'inversió d'acer fos. .

(3) Sistema de carcassa de ceràmica d'òxid. La capa frontal i posterior de la closca estan fetes d'òxid com a material de modelatge, per tant, la carcassa té una gran resistència i la conductivitat tèrmica és la més petita entre els tres tipus de carcassa, que és adequada per abocar peces de fosa de parets primes amb formes complexes.

Les foses de titani foses amb els tres tipus de sistema de closca anteriors, en la composició química i les propietats mecàniques de la diferència és molt petita; però hi ha una diferència significativa en la qualitat de la superfície, els dos últims tipus de contracció de la closca és significativament més petit que la carcassa de grafit i, per tant, la precisió dimensional de la fosa.