Титан Плавка

Плавку на шихте из легированных отходов ведут без окисления примесей. Шихта для такой плавки должна иметь меньше, чем в выплавляемой стали, марганца и кремния и низкое содержание фосфора По сути это переплав Однако в процессе плавки примеси (алюминий, титан, кремний, марганец, хром) окисляются. Кроме этого, шихта может содержать оксиды После расплавления шихты из металла удаляют серу, наводя основной шлак, при необходимости науглероживают и доводят металл до заданного химического состава. Затем проводят диффузионное раскисление, подавая на шлак мелкораздробленный ферросилиций, алюминий, молотый кокс. Так выплавляют легированные стали из отходов машиностроительных заводов, [c.38]

Тугоплавкие металлы (титан, ванадий, хром и др.) имеют высокую химическую активность в расплавленном состоянии. Они активно взаимодействуют с кислородом,азотом, водородом и углеродом. Поэтому плавку этих металлов и их сплавов ведут в вакууме или в среде защитных газов. [c.173]

Сплавы для исследования выплавлялись в дуговой печи в среде аргона. Для приготовления сплавов использовали иодидный титан и предварительно переплавленные в дуговой печи аффинированные порошки платиновых металлов чистотой не менее 99,9%. Для получения однородных слитков сплавы выплавляли из лигатур (сплавов эквиатомных составов), пятикратно переплавляли и затем разливали в продольные лунки. Убыль веса сплавов в процессе плавки составляла 0,1—0,8 вес.%, поэтому составы сплавов приняты по шихтовке. [c.176]

Начнем рассмотрение данных серии плавок с содержанием не более 0,006 % С, 0,004 % N2 и 0,075 - 0,38 % Ti. Для этих плавок (Ti - Ti ,) /С более 5,5, следовательно, углерод связан только с титаном. Количество титана, расходуемое на образование карбонитридов, во всех плавках одинаково и составляет около 0,04 %. Таким образом, основное количе- [c.100]

При повышении температуры титан активно поглощает газы начиная с 50—70 С — водород, свыше 400— 500 С — кислород, с 600—700 С — азот, окись углерода и углекислый газ. Высокая химическая активность расплавленного титана вызывает необходимость применения при плавке и ду- [c.295]

Раскисление стали алюминием можно производить и в ковше. В этом случае куски алюминия с отверстиями по центру насаживают на шомполы диаметром 25 мм шомполы с алюминием до выпуска плавки закрепляют на борту так, чтобы нижний кусок был на расстоянии не более 0,5 м от дна ковша. Алюминий применяют для окончательного раскисления металла почти всех марок, кроме легированных титаном. Для раскисления сталей обычно применяют алюминий, содержащий до 8% примесей, а для легирования — алюминий, содержащий не менее 98% А1. [c.50]

В нержавеющих сталях, стабилизированных титаном, после выплавки в ЭЛП карбонитридные включения существенно не снижаются, но находятся в более мелкодисперсном виде и распределены по объему металла более равномерно по сравнению с металлом дуговой плавки. [c.216]

Плавку на шихте из легированных отходов ведут без окисления примесей (методом переплава). Шихта для такой плавки должна иметь меньше, чем в выплавляемой стали, марганца и кремния и низкое содержание фосфора. По сути это переплав. Однако в процессе плавки примеси (алюминий, титан, кремний, марганец, хром) окисляются. Кроме этого, шихта может содержать оксиды. После расплавления шихты из металла удаляют серу, [c.42]

Ко второй группе относятся металлы, образующие с кислородом область жидких растворов (медь, никель, титан, хром, серебро и сплавы на их основе). Плавка этих металлов и сплавов требует специальной защиты зеркала металла от кислорода и специальных технологических приемов для его удаления. [c.300]

При плавке никелевых жаропрочных сплавов в дуговых электропечах после загрузки никеля и кусковых отходов под электроды вводят шлакующуюся смесь (известь с плавиковым шпатом 1 1) в количестве 3—5 % от массы шихты. После расплавления добавляют лигатуры и чистые металлы (Мо, Nb, W и др.). После отбора проб на химический анализ расплав рафинируют и раскисляют. Для раскисления используют смесь извести с алюминиевым порошком (1 1) в количестве 3—4 кг на тонну расплава, марганец (0,25%), алюминий (0,3— 0,5%) и титан (0,01—0,15%). Моди- [c.307]

Нихромы (Ni—Сг и Ni—Сг—Fe) в основном выплавляют в дуговых печах. Технология плавки нихрома аналогична технологии плавки хро-меля. Раскисление сплавов проводят марганцем, титаном и силикокальцием в количестве 0,1—0,15%. Для удаления водорода наводят окислительный шлак. [c.307]

Литейные сплавы группы Al—Mg обладают высокой коррозионной стойкостью, прочностью, вязкостью и хорошо обрабатываются резанием. Так как в их структуре нет эвтектики, они имеют низкие литейные свойства, отливки из них негерметичны. Примеси железа и кремния резко снижают их пластичность. Эти сплавы склонны к окислению при плавке. Дополнительное легирование бериллием, титаном и цинком устраняет этот недостаток. Закалка с 530 °С и последующее старение способствуют существенному повышению прочности. В основном эти сплавы применяются для отливки деталей приборов и деталей, работающих в условиях высокой влажности. [c.107]

Некоторые из исследователей [480] объясняют это тем, что титан, обладая большим химическим сродством к азоту, всегда присутствующему в сталя в тех или иных количествах, в первую очередь соединяется с ним, образуя нитриды. Поэтому для полного устранения склонности к межкристаллитной коррозии стали следует учитывать содержание в ней азота и углерода. Содержание азота в хромоникелевых сталях, выплавленных в электродуговых печах, колеблется в пределах 0,010—0,024%, а в отдельных плавках 0,030—0,070%. Согласно имеющимся данным, только часть азота, присутствующего в стали, вступает в реакцию с титаном. [c.547]

Каждая сотая доля процента азота повышает предел прочности титана на 19,6 МПа и твердость на 59 МПа. При содержании 0,2% азота титан становится хрупким. Давление пара жидкого титана значительно выше упругости диссоциации соединений титана с кислородом и азотом, поэтому кислород и азот не удаляются из металла в процессе плавки. Упругость диссоциации, МПа, следующая 0,10 для TiO 10" для Т120з lO" для Ti02 и 1,17-10 для TiN. [c.301]

Взаимодействие с водороскш. Водород активно взаимодействует с титаном и поглощается им в больших количествах. Растворимость водорода в титане с ростом температуры снижается и в процессе плавки большая часть водорода удаляется из мета.пла (табл. 89). Водород - вредная примесь он стабилизирует а-фазу и вызывает охрупчивание сплава. По этой причине содержание водорода в сплаве не должно превышать 0,010 - 0,015%. Диаграмма системы Ti - Н2 приведена на рис. 144. [c.301]

Плавка в гарнисаже применяется. тля металлов, химически актннных при высоких температурах (например, титан), и огнеупорных материалов, электропроводных в расплавленном состоянии. Она обеспечивает исключи-телыю высокую чистоту расплава, не соприкасающегося с инородным веществом тигля. Часто гарнисажная плавка проводится в вакууме. Гарнисаж играет также роль теплоизоляции, значительно умеиьша5] тепловые потери плавильного устройства. [c.241]

В процессе плавки, проводимой в вакуумных дуговых печах, содержание примесей в титане, выплавленном из губки, несколько меняется. Летучие примеси (хлористый и металлический магний) удаляются, а содержание водорода значительно снижается. Но могут возникнуть новые загрязнения углеродом, приме-яяемым в качестве электрода в некоторых конструкциях печей. Поэтому в технических условиях авиационной промышленности (АМТУ 388-57) на листы из технического титана марки ВТ1 предусмотрены другие требования по химическому составу, чем для исходной губки, как дано в табл. б. [c.365]

Как видно из кривых рис. 50, титан наиболее благоприятен для плавки в гарнисаже, так как ввиду большого значения отношения Дд/Х обеспечивает высокий перепад температуры Дг при минимальной мощности потерь. При плавке других металлов удельный расход энергии значительно вьппе, например для молибдена (при тех же размерах гарни-сажа) он составляет 10-И2 МДж/кг. [c.108]

Легирование титаном стали, содержащей до 3% Сг, в литом состоянии приводит к значительному повышению твердости и устойчивости против истирания (см. табл. 9). Микроструктура плавки Л Ь 249 представляет собой аустенит, крупноигольчатый мартенсит и участки троостита. По границам зерен располагается тонкая це-ментитная сетка. Высокая твердость стали сохраняется как в закаленном состоянии, так и после отпуска однако коэффициент относительной износостойкости сталей в закаленном состоянии невелик и находится в пределах 3,45—3,58 (см. табл. 8). [c.103]

Металлический титан в виде тонкой стружки может гореть на воздухе или в атмосфере азота при достаточно сильном местном подогреве (например, при обработке тупым режущим инструментом). Известны случаи загорания массивных титановых заготовок и слитков в нагревательных печах, причиной чего обычно является присутствие железной окалины на поду печи, что вызывает возникновение сильно экзотермической реакции восстановления железа. Окисел титана хорошо растворяется в жидком титане и поэтому не может предохранить расплавленный металл от бурного взаимодействия с кислородом воздуха в отличие, например, от алюминия, для которого защитное действие окисной пленки сохраняется и после расплавления металла. Эта особенность химического взаимодействия титана с кислородом требует применения вакуума или атмосферы нейтрального газа при плавке титана, а также ограничивает применение титана в средах, богатых кислородом, из-за опасности самозагорания. [c.171]

Вакуумная плавка, технология которой разработана совсем недавно, применяется для улучшения физических свойств сплавов. Механические свойства соответственно повышаются, если предотвра1цается окисление и удаляются газы из металла. В качестве ле1 ирующих элементов можно использовать более эффективно легко окисляющиеся элементы бор, алюминий. титан, цирконий и т. д. Таким образом vioiyT быть значительно улучшены температурные характеристики и физические свойства сплавов, содержащих кобальт. Технология ковки и прокатки требует точного регулирования температуры горячей обработки, а также степени обжатия. При прессовании или штамповке после каждой операции рекомендуется проводить отжиг. [c.306]

Первым этапом получения титана в форме, пригодной для изготовления промышленной продукции, является плавка титановой губки, получаемой по способу Кроля или в процессе натриетермического восстановления. Применять для этого индукционную плавку нельзя, так как расплавленный титан взаимодействует со всеми известными тигельными материалами. Обычно для получения из титановой губки слитка применяют дуговую плавку. Практически все титановые сплавы получают двукратной дуговой плавко [c.781]

С применением расходуемых электродов. Плавку проводят в вакууме при большой силе тока и малом напряжении. Расплавленный металл отливается в водоохлаждаемые медные изложницы диаметром от 304,8 до 635 мм. JM дь может применяться в качестве материала изложницы потому, что титан затвердевает в месте контакта с медью и образует при этом изолирующую оболочку (1 арнисаж). Полученные после первой плавки слитки диаметром 304,8—406,4 мм соединяют по два (или бааьше) и повторно переплавляют в виде расходуемых электродов в большие слитки диаметром от 508 до 635 мм, имеющие вес от 1814 до 2265 кг. [c.783]

За исключением плавки, все процессы обработки титана могут проводиться обычными методами. Необходимо только при обработке давлением или термической обработке не перегревать металл для получения желаемой структуры во избежание его загрязнения кислородом. Температу ра ковки зависит от состава сплава. Обычно максимальная температура ковки не должна превышать 1038, а прокатки — 871". Поскольку титан склонен к задирам и наволакиванию, то при его волочении и выдавливании необходимо применять специальные противозадирные смазки. Изготовление 1ну-ты.х деталей фасонных профилей не сопряжено с трудностями, если вытяжка заготовки не превышает iO"/(.Титан и особенно его сплавы сильно пружинят, поэтому во многих случаях изгибания приходится подвергать их нагреву до 260—316 , что одновременно п11едотвращает и растрескивание. [c.783]

Алюминий и металлический титан вводят либо в печь за 10—20 мин до выпуска на голое зеркало металла, либо в ковш, обеспечивая в этом случае начало слива плавки без шлака. Растворение этих элементов не представляет трудностей, и главное внимание уделяется пре-дотвраш,ению их контакта с кислородом и полноте и стабильности их усвоения. [c.82]

В стали типа Х18Н9 основным видом включений яв- ляются оксиды и силикаты, а также глобули и мелкие сульфидные включения (0,5 балла). В нержавеющей стали с титаном и ниобием основную массу включений составляют нитриды и карбонитриды титана и ниобия. Изменение общего количества и видов включений по ходу плавки стали Х18Н10Т, выплавленной по типовой технологии методом переплава отходов, приведено по данным [59] на рис. 23. Эти данные показывают, что кислородные включения по ходу плавки претерпевают [c.91]

При совпадении фактических содержаний элементов с расчетным плавку подготавливали к выпуску. Первой выпускали в ковш плавку из печи А, а на нее плавку из печи Б. Такой порядок выпуска плавок гарантировал надлежащее смешение металла и его однородность. Следует отметить, что в период освоения этой технологии были трудности с обеспечением в готовом металле необходимого содержания углерода и титана. Содержание углерода в плавке А после присадки ферротитана значительно возрастало. Титан же в плавке Б сильно окислялся. И то и другое приводило к браку. Для устранения науглероживания металла были приняты меры по защите зеркала ванны от науглероживающего воздействия электродов. Для снижения угара титана и обеспечения необходимого содержания его в металле ферротитап стали вводить в обе печи Л и Б в отношении 3 1. [c.102]

Для лучшего усвоения титана ванной электропечи была разработана методика присадки его в ковш [84]. Титан для ввода в ковш использовали в виде брикетоь и стружки. Шлак перед выпуском плавки в ковш обяза- [c.141]

Второй способ изготовленин образцов заключалсн в том, что губчатый титан, электролитический никель и сплав Т1—N1, выплавленный предварительно, смешивались в заданной пропорции, чтобы понизить температуру плавки. Эта шихта плавилась в вакуумной высокочастотной индукционной печи в графитовом тигле. С помощью горнчих ковки и прокатки в калибрах изготавливались прутки 05 мм, из части прутков волочением получали проволоку 01 мм. После гомогенизирующего отжига при 1000 °С в течение 4 ч вырезались образцы длн исследований. Измеренин проводили после отжига при заданной Т и закалки в воде. Эти сплавы в зависимости от Т нагрева и продолжительности выдержки при выплавке отличались по концентрации углерода [0,2—0,6 % (ат.)]. Полученные таким способом образцы далее мы будем называть сплавами Т1—N1-С высокочастотной выплавки. [c.80]

Выплавка и разливка титана представляют значительные трудности, так как при температуре плавления титан реагирует со всеми окисл ами, содержащимися в огнеупоре. Однако Саттон и Мак Кинли [38] производили плавку в графитовых тиглях и разливку в графитовые изложницы, причем в металл переходило не более 0,7 % С. На рис. 42 показано применявшееся ими плавильное устройство. Шихта находится в графитовом резервуаре, дно которого переходит в более тонкую графитовую трубу, закрывающуюся пробкой из губчатого титана. Шихта расплавл1я1ется токами (высокой частоты от большого индуктора, расположенного вокруг графитового тигля. После этого расплавляется губчатая пробка в графитовой трубе от вспомогательного маленького индуктора, находящегося вокруг этой трубы, и титан выливается в графитовую изложницу. Аппарат снабжен смотровым окошком для наблюдения за плавкой и температурных измерений. Выплавка и разливка производятся в атмосфере аргона. [c.65]

Металлургические реакции. Суперсплавы имеют сложные химический состав и часто содержат до 20 легирующих эле ментов. Надежность этих материалов в высшей степени зави сит от того, насколько содержание каждого из них отвечае1 оптимальному. Следовательно, возникает вопрос, наскольк( сильно вакуумно-дуговой переплав изменяет химический состав исходного (после вакуумной индукционной плавки) электрода. Многолетний опыт показал, что вакуумно-дуговбй переплав оказывает очень малое или вовсе не оказывает влияния на содержание основных легирующих элементов суперсплава. Проводили углубленный химический анализ слитков, полученных в результате вакуумно-дугового переплава (при анализе учитывали и содержание и распределение химически) элементов в структуре слитка). Было показано, что главные компоненты - никель, хром, молибден, вольфрам и ниобий присутствуют в заданных концентрациях и равномерно распределены в объеме слитка. Анализ на элементы с большей химической активностью — алюминий и титан, а также эле- [c.138]

Лринципиальная схема наиболее распространенной технологии получения титана из ильменитов, включающая операцию восстановления титана металлическим магнием, приведена на рис. 172. В голове технологической схемы перед хлорированием проводят пирометаллургическую подготовку исходного сырья восстановительной плавкой на титановый шлак. На восстановительную плавку могут поступать ильменитовые концентраты или титаномагнетито-вые руды. Целью плавки является избирательное восстановление оксидов железа. Возможность разделе ния титана и железа в этом процессе основана на большом различии в прочности оксидов титана и железа. При восстановительной плавке оксиды железа восстанавливаются до металлического состояния с получением чугуна, а титан в виде ТЮг переходит в шлак. [c.387]

Тугоплавкие металлы (титан, ванадий, хром и др.) имеют высокую химическую активность в расплавленном состоянии. Они активно взаимодействуют с кислородом, азотом, водородом и углеродом. Поэтому плавку этих металлов и их сплавов ведут в вакууме или в среде защитньгх газов. Для изготовления отливок наибольшее распространение получили титановые сплавы. [c.210]

На рис. 74, а показана нолигонизованная структура в техническом титане (ВТ1-1) после охлаждения с 1100° С. До 820° С образцы охлаждались со скоростью / 10 град мин, а затем быстрее 100 град мин. Нагрев и охлаждение производились в вакууме 5,33—6,67-10-2 м/лг . (4—5-10 тор). Субграницы выявляются после многократной (3—5 раз) полировки видны система субграниц и большое число ямок травления внутри а-пла-стин. Сравнение с образцом, подвергавшимся деформации до а 3 -превращения, не обнаруживает видимых различий. Электронномикроскопическое исследование на угольных репликах позволило четко обнаружить, что субграницы представляют собой цепочку ямок травления рис. 74, б). При исследовании тонких фольг на просвет обнаруживается, что субграницы состоят из дислокаций, декорированных частицами примесей (рис. 74, в). Это подтверждается тем, что в монокристалле титана, очищенном зонной плавкой, субзеренная структура выявляется во много раз слабее, чем в техническом титане. [c.195]

Работа [511] была подвергнута обстоятельной критике в дискуссии в связи с тем, что автор не учитывал влияния азота, всегда присутствующего в стали. Отмечено, что 2-ч отпуск при 650° С (имитирующий сварку) не является оптимальным для того, чтобы сталь приобрела склонность к межкристаллитной коррозии. Более низкая температура (550° С) и большая длительность отпуска (до 14 дней) сообщают некоторым плавкам стали склонность к межкристаллитной коррозии. Продолжительность кипячения в растворе медного купороса с серной кислотой в течение 48 ч также недостаточна для того, чтобы более полно выявить склонность стали 18-8 с титаном к межкристаллитной коррозии. В работе автора [501] показано, что метод А по ГОСТ 6032—58 малочувствительный, когда сталь 1Х18Н9Т имеет малую склонность к межкристаллитной коррозии. Лучше применять раствор медного купороса с серной кислотой более сильной концентрации и кипячение вести в присутствии медной стружки (ГОСТ 6032—61). [c.550]

Сталь 0Х21Н5, нестабилизированная титаном и с очень низким содержанием углерода (0,03%), имела повышенную стойкость против межкристаллитной коррозии и только после 2-ч отпуска при 550° С показала небольшое межкристаллитное разрушение. Эта же плавка стали при испытании на коррозию в кипящей 65%-ной азотной кислоте как в исходном состоянии, так и после отпуска, за исключением 2-ч отпуска при 550 С, показала также малые скорости коррозии с увеличением числа циклов испытания. [c.573]

В настоящее время в установках для плавки никеля, титана, циркония и др. металлов используются тигли из диоксида циркония. Модифицирование диоксида циркония металлами (Ti, Zr, W, Mo, Сг, V, Ni) позволяет повысить термостойкость и снять напряжения при термоударах за счет металлической прослойки. Тигли из ZrOj, модифицированного титаном, рекомендованы для плавки титана. Разработан пористый кермет AI2O3—А1, получаемый путем гидротермального окисления (ГТО) порошкообразного алюминия в замкнутом объеме пресс-формы. Изучено формирование пористой структуры керметов в зависимости от условий их синтеза. [c.246]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...