Millised on titaani valuplokkide sulatamise ja valamise protsessid?
Titaani valuplokkide sulatus- ja valamisprotsess hõlmab peamiselt mitut etappi, nagu tooraine rafineerimine, rafineerimine, vormi ettevalmistamine, elektroodide komplekteerimine, sulatamine, valamine, jahutamine ja puhastamine. Järgmised on titaani valuplokkide sulamis- ja valamiseprotsessi kolm peamist protsessi: partiide valmistamine, elektroodide komplekteerimine ja valamise sissejuhatus:
1. Tooraine rafineerimine:
Titaani valuplokkide sulamis- ja valuprotsess algab tooraine rafineerimisest. Üldiselt on peamised toorained titaanimaakid, nagu rutiil, ilmeniit jne. Kõrgema puhtusastmega titaandioksiidi (TiO2) ekstraheerimiseks peavad need maagid läbima selliseid protsesse nagu maagi rikastamine ja purustamine.
Saadud titaandioksiid rafineeritakse kõrge puhtusastmega klooritud titanaadiks selliste meetodite abil nagu atmosfäär, lahusti või keemiline reaktsioon. See protsess hõlmab ka mitmeid eraldamisi, puhastamisi ja keemilisi reaktsioone, et tagada lõpptoote nõutav puhtus. Titaanisulam määrab sulami elementide osakaalu vastavalt järgmistele põhimõtetele:
(1) sulami elementide ja lisandite sisalduse lubatud kõikumisvahemik ning optimaalse koostise vahemik, mis on vajalik sulami jaoks optimaalse jõudluse saavutamiseks;
(2) Sulatusmeetod ja sulatuskordade arv;
(3) sulamielementide põlemiskadu ja aurustumiskiirus vaakumjäätmete sulatusprotsessi ajal;
(4) Legeerelementide lisamismeetodid ja füüsikalised omadused.
Üldiselt peaks suure süttimiskadu ja kergesti lenduvate elementide puhul olema nende komponentide proportsioonid ülempiiri lähedal või sellest suuremad, samas kui elementide puhul, mis on vähem altid lendumiskadudele, peaksid nende komponentide proportsioonid jääma nõutava väärtuse keskmisesse vahemikku. ulatus.
2. Elektroodiplokkide inhibeerimine
Vormi ettevalmistamine:
Vormi ettevalmistamine tähendab vormi ettevalmistamist valamiseks, st titaani valuploki lõplikku kuju. Tavaliselt hõlmab see spetsiaalsete liivavormide või muude kõrge temperatuurikindlate materjalide kasutamist, et valmistada lõpptoote kuju jaoks sobiv vorm. Peamised nõuded elektroodidele kulumaterjalide sulatamisel on järgmised:
(1) piisav tugevus;
(2) piisav juhtivus;
(3) sirgus;
(4) sulamielemendid elektroodis on mõistlikult jaotunud;
(5) Niiskuse- ja saastevaba.
Integreeritud elektroodide valmistamiseks on kaks meetodit: pressimine (jagatakse ka vertikaalpressimiseks ja horisontaalpressimiseks) ja ekstrusioon (jagatakse ka horisontaalseks ja vertikaalseks). Kõige sagedamini kasutatav meetod on supressioonimeetod.
Elektroodiploki tihedus on seotud pressitud toorainega. Üldiselt peab elektroodiploki tihedus sulamisnõuete täitmiseks olema suurem kui 3,2 g/cm3. Tavaliselt kasutatakse pressi, mille rõhk on 300 kuni 500 MPa.
Elektroodide montaažikeevitus on pressitud üksikelektroodiplokkide kokkupanemine ja keevitamine kulukaarsulatamiseks vajaliku ristlõike ja pikkusega elektroodideks. Tööstuses kasutatakse sageli argooniga varjestatud plasmakeevitust, vaakumplasmakeevitust ja elektronkiirkeevitust. Suure erikaaluga lisandite segunemise vältimiseks ei kasutata tavaliselt volframkaarkeevitust. Argoongaasi puhtus keevitamiseks on 99,99%.
3. Ajavahemikku toiteallika algusest kuni laengu täieliku sulamiseni (välja arvatud sulabasseini kohal olev tahke kaarsild) nimetatakse laengu sulamise etapiks.
Sulamise algfaasis on äsja lisatud laengu eritakistus suur, elektroodid on laenguga otseses kontaktis ning laengut soojendab laengu takistussoojus. Sel ajal on sisendvool väike, kuid suhteliselt stabiilne ja sel perioodil domineerib takistiküte. Kuid see ei kestnud kaua. Kui elektroodi all olev laeng sulab, moodustades kolm "tiigli sulabasseini", tekib elektroodide ja "tiigli sulakogumi" vahel kaarsoojus, mis soojendab laengut ja sulakogum laieneb järk-järgult väljapoole, kuni kolm elektroodi on ühendatud. "Suur sulamisbassein". Üleminekul "tiigli sulabasseinilt" "suurele sulabasseinile" muutub sulamata ahjumaterjali vähenemise tõttu selle eritakistus järk-järgult väiksemaks, mistõttu ahju materjali takistussoojus järk-järgult väheneb; ja kaare soojust elektroodi ja "tiigli sulabasseini" vahel Väljundi osakaal suureneb järk-järgult. Umbes pool tundi sulamise algusest muutub domineerivaks kaaresoojus. Eespool mainitud "üleminekuperiood" on kõrge titaanisisaldusega räbu sulamise ebastabiilne periood. Esiteks seetõttu, et voolu läbiva liini takistus (elektrood → tiigelbassein → sulamata ahjumaterjal → tiigel → elektrood) muutub ajas; teiseks variseb "tiiglibasseini" kohal olev tahke materjal sageli sulabasseiniks, põhjustades ägedaid reaktsioone, Ajab räbu keema. Pealegi on see "materjali kokkuvarisemise-räbu keemise" nähtus ebaregulaarne.
