Pri tavení titánu a ingotov zo zliatiny titánu pomocou vákuovej spotrebnej oblúkovej pece, ak nie sú správne kontrolované určité faktory, môžu sa na povrchu ingotov vytvárať defekty, ako sú studené uzávery, inklúzie a pórovitosť. Aby sa predišlo týmto defektom a zlepšila sa metalurgická kvalita ingotov z titánu a zliatin titánu, pri výrobe by sa mala venovať osobitná pozornosť týmto štyrom aspektom:
Štyri aspekty výroby ingotov z titánu a titánových zliatin
Zabezpečte jednotné chemické zloženie tam, kde obsah rôznych legujúcich prvkov nielen spĺňa štandardné požiadavky, ale zostáva aj dôsledne kontrolovaný na optimálnej úrovni.
Kontrolujte obsah hlavných nečistôt, ako je Fe, O atď., v rámci vhodných rozsahov a zároveň zabezpečte, aby ostatné nečistoty vyhovovali štandardným požiadavkám.
Zabezpečte neprítomnosť nečistôt, segregácie, pórovitosti plynu, prasklín, zmršťovania a uvoľnenia v ingotoch.
Dosiahnite hladký povrch ingotov bez studených uzáverov, vrások alebo iných povrchových defektov. Minimalizujte množstvo zmrštenia hlavy a dosiahnite vysokú výťažnosť hotových ingotov.
Na zabezpečenie kontroly kvality každého výrobného procesu pre vyššie uvedené štyri aspekty je nevyhnutné zamerať sa na kontrolu kvality v každej fáze výrobného procesu.
1
Výber surovín
Primárnymi surovinami na odlievanie ingotov zo zliatiny titánu sú titánová huba a medzizliatiny. Pri výrobe sa používajú preosievacie metódy na odstránenie nadmerne veľkých a malých častíc titánovej huby, čím sa zabezpečuje rovnomernejšia distribúcia veľkosti častíc.
2
Miešanie
Najprv by sa malo určiť chemické zloženie ingotu. Hlavné proporcie prvkov by mali brať do úvahy hornú aj dolnú hranicu a snažiť sa čo najviac priblížiť cieľovým hodnotám. Prvky nečistôt by sa mali udržiavať na čo najnižšej úrovni a nesmú presiahnuť stanovené hodnoty.
3
Miešanie a kompresia
Aby sa v čo najväčšom rozsahu zabezpečilo jednotné chemické zloženie v rámci toho istého ingotu, je potrebné suroviny homogenizovať miešaním. Rovnomerne premiešané suroviny sa potom lisujú do blokov elektród pomocou lisu na olej.
4
Príprava elektród
Elektródové bloky po montáži a zváraní vedú k spotrebným elektródam pre primárny proces tavenia. Metódy zvárania zahŕňajú hlavne zváranie vodíkovým oblúkom alebo plazmové zváranie. Počas zvárania by sa mala aplikovať primeraná ochrana, najlepšie v atmosfére inertného plynu alebo vo zváracej komore, aby sa zabránilo tvorbe žiaruvzdorných oxidov a nitridov.
5
Proces tavenia
Proces tavenia predstavuje kritickú fázu celej výroby titánu a ingotov z titánových zliatin. Primárne parametre procesu významne ovplyvňujúce kvalitu ingotu počas tavenia zahŕňajú prúd, napätie, stabilnú veľkosť prúdu oblúka a trvanie miešania stabilným oblúkom.
