Při tavení titanu a ingotů z titanové slitiny pomocí vakuové spotřební obloukové pece, pokud některé faktory nejsou řádně kontrolovány, mohou se na povrchu ingotů tvořit defekty, jako jsou studené uzávěry, vměstky a poréznosti. Aby se předešlo těmto defektům a zlepšila se metalurgická kvalita titanu a ingotů ze slitin titanu, měla by být při výrobě věnována zvláštní pozornost následujícím čtyřem aspektům:
Čtyři aspekty titanu a ingotů ze slitin titanu ve výrobě
Zajistěte jednotné chemické složení tam, kde obsah různých legujících prvků nejen splňuje standardní požadavky, ale také zůstává důsledně kontrolován na optimální úrovni.
Kontrolujte obsah hlavních nečistot, jako je Fe, O atd., v příslušných rozmezích a zajistěte, aby ostatní nečistoty odpovídaly standardním požadavkům.
Zajistěte nepřítomnost nečistot, segregace, poréznosti plynu, prasklin, smrštění a uvolnění uvnitř ingotů.
Dosáhněte hladkého povrchu ingotů bez studených uzávěrů, vrásek nebo jiných povrchových defektů. Minimalizujte velikost smrštění hlavy a dosáhněte vysoké výtěžnosti hotových ingotů.
Pro zajištění kontroly kvality každého výrobního procesu pro výše uvedené čtyři aspekty je nezbytné zaměřit se na kontrolu kvality v každé fázi výrobního procesu.
1
Výběr surovin
Primárními surovinami pro odlévání ingotů z titanové slitiny jsou titanová houba a mezislitiny. Při výrobě se používají prosévací metody k odstranění nadměrně velkých a malých částic titanové houby, což zajišťuje rovnoměrnější distribuci velikosti částic.
2
Míchání
Nejprve je třeba určit chemické složení ingotu. Hlavní elementární proporce by měly zohledňovat horní i spodní limity a snažit se co nejvíce přiblížit cílovým hodnotám. Prvky nečistot by měly být udržovány na co nejnižší úrovni a nesmí překročit stanovené hodnoty.
3
Míchání a komprese
Aby bylo zajištěno co největší jednotné chemické složení v rámci stejného ingotu, je nutné suroviny homogenizovat mícháním. Rovnoměrně promíchané suroviny jsou poté lisovány do elektrodových bloků pomocí lisu na olej.
4
Příprava elektrody
Bloky elektrod po sestavení a svaření vedou k odtavným elektrodám pro primární proces tavení. Metody svařování zahrnují především svařování vodíkovým obloukem nebo plazmové svařování. Během svařování by měla být aplikována přiměřená ochrana, nejlépe pod atmosférou inertního plynu nebo ve svařovací komoře, aby se zabránilo tvorbě žáruvzdorných oxidů a nitridů.
5
Proces tavení
Proces tavení představuje kritickou fázi v celé výrobě titanu a ingotů z titanových slitin. Primární parametry procesu významně ovlivňující kvalitu ingotu během tavení zahrnují proud, napětí, stabilní velikost proudu oblouku a dobu míchání stabilního oblouku.
