ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выплавка слитков титана и его сплавов из "Титан в новой технике " К настоящему времени сложилась определенная технологическая схема промышленного производства титановых слитков, состоящая из следующих основных операций [93] подготовка шихты изготовление расходуемых электродов выплавка слитков механическая обработка слитков контроль химического состава, механических свойств и наличия внутренних дефектов. [c.62] Главной тенденцией развития промышленной технологии вакуумно-дуговой плавки титановых сплавов было постепенное увеличение массы слитка (до 10 т) [98, 99] . Это приводит к повышению производительности труда, уменьшению затрат на производство и к повышению выхода годного. Особенно эффективно удлинение слитка (повышение отношения длины слитка к его диаметру L-.D), так как это увеличивает непрерывность процесса. [c.62] В шихту при выплавке титановых сплавов входят основные составляющие первичный губчатый титан, химический состав которого регламентируется ГОСТом легирующие элементы или лигатура качественные отходы собственного производства с химическим составом, близким к химическому составу готовых сплавов отходы общего оборота, в составе которых могут содержаться вредные примеси в количестве, более высоком, чем в исходном сплаве. [c.62] Применение губчатого титана с содержанием кислорода 0,06% вместо 0,08% позволяет увеличить количество отходов в шихте на 30%. Зато повышение содержания кислорода в отходах всего на 0,1% приводит к уменьшению их содержания в шихте в два раза [100]. [c.64] Созданы печные агрегаты, позволяющие при плавке с расходуемым электродом периодически добавлять кусковые отходы из бункера (рис. 17). Однако плавка в йечах вакуумно-дугового переплава с подачей шихты в зону плавки (зону дуги) имеет ряд трудностей, я эти печи не получили широкого, распространения. [c.64] Принятые в промышленности схемы производства слитков титановых сплавов предусматривают проведение двух переплавов. Слиток первого переплава служит расходуемым электродом при втором переплаве, который необходим для обеспечения равномерного химического состава слитка сплава по поперечному сечению и по длине. В объеме слитка первого переплава могут оказаться нерасплавленные включения тугоплавких компонентов поверхностные слои слитка загрязнены брызгами металла, образующимися при плавке. Это, а также необходимость вовлечения в шихту большего количества отходов привели к разработке плавки в гарни ссаже. [c.64] Сохранение необходимой толщины слоя гарниссажа требует разработки надежной системы управления тепловым балансом печи. Замедление отвода тепла или поступление тепла в очаг плавления в неучтенно повышенных количествах вызывает уменьшение толщины гарниссажа или его полное проплавление. Ускоренный или неравномерный отвод тепла из зоны плавления приводит к неоправданному увеличению гарниссажа и снижению эффективности плавки. [c.65] Гарниссажную плавку широко применяют для фасонного литья [101]. [c.66] В последнее время на практике опробованы гарниссажные печи общей емкостью по титану более 1000 кг строят печи со сливом жидкого металла до 5 т и спроектированы печи со сливом до 10 т [100]. [c.67] Титан должен быть вылит из тигля быстро во избежание частичного затвердевания металла. Однако высокая скорость заполнения изложницы обусловливает большую глубину усадочной раковины в слитке, а для высоколегированных сплавов — развитие пористости и местной ликвации. [c.67] Известно, что использование тепла дуги, приводящее к укрупнению зерна слитка, в то же время позволяет создать последовательную кристаллизацию и устранить дефекты, связанные с пористостью и местной ликвацией. Поэтому гарниссажная плавка выгодна при замене ею первого переплава. [c.67] Ведутся исследования по совершенствованию гарниссажной плавки титана (замене водяного охлаждения тигля другими хладагентами), а также по изысканию средств, и методов для вторичного охлаждения слитков в процессе литья. [c.68] В работе [88] проведен анализ повышения химической однородности металла в плавильных агрегатах в зависимости от способа плавки и литья титана (при дуговой плавке с расходуемым электродом и при использовании независимых источников тепла для плавления сыпучей шихты). [c.69] Вернуться к основной статье