Comparació dels processos de fosa d'aliatges de titani: [3-etapa VAR] vs [1-etapa EB + 2-etapa VAR] - Notícies

La fosa és el "procés crucial".aliatge de titaniproducció-si la composició és precisa, el nivell d'inclusions és baix i les propietats són estables, i fins i tot si el producte pot penetrar en el mercat-de gamma alta i generar beneficis, tot depenen d'aquest pas.

Avui en dia, hi ha dues vies de fosa principals a la indústria: una és el procés de refusió d'arc al buit de tres-passes (VAR de 3-passes), que ha estat molt arrelat a la indústria durant molts anys i és utilitzat per la gran majoria dels fabricants nacionals; l'altre és el procés combinat de fosa en fred-per un feix d'electrons-seguit de dos-passes VAR (1-pass EB + 2-pass VAR), que ha sorgit ràpidament en els últims anys i s'adreça al mercat de gamma alta.

Els amics em pregunten sovint: "Quina és exactament la diferència entre aquestes dues rutes?"

Molta gent assumeix que la diferència fonamental entre les dues vies de procés és simplement un pas addicional de fusió d'EB. En realitat, aquest no és el cas; els principis metal·lúrgics subjacents als dos són fonamentalment diferents. La lògica bàsica del VAR tradicional de tres-passes és "l'optimització gradual mitjançant la refusió repetida": l'esponja de titani i els aliatges mestres es pressionen en elèctrodes i es tornen a fondre mitjançant arc elèctric en un entorn de buit elevat-. Amb cada cicle de fusió, la composició es torna lleugerament més uniforme, es redueixen les impureses gasoses i es perfeccionen els defectes d'inclusió. És com llençar els ingredients repetidament en un wok-pot fer que el sabor sigui més uniforme, però no pot eliminar completament un gra de sorra que hi ha caigut; només pot aixafar-lo per minimitzar l'impacte, però mai es pot eliminar completament.

En canvi, el procés VAR d'1-pas EB + 2-pas segueix l'enfocament de "primer purificació extrema, seguida d'una homogeneïtzació precisa": en primer lloc, s'utilitza un feix d'electrons d'alta-energia com a font de calor per separar completament les tres etapes de fusió, refinament i solidificació. A la zona de refinament, les inclusions d'alta- i baixa-densitat (conegudes comunament com a "punts durs") i les impureses gasoses s'eliminen a fons, equivalent a escollir primer tota la sorra i les fulles dolentes del plat; A continuació, mitjançant dos cicles de fusió VAR, es corregeixen les desviacions de la composició, assegurant tant la puresa com la uniformitat de la composició.

Comparació de rendiment: aquests buits inherents no es poden superar amb la repetició Quan es tracta de materials de titani, el rendiment és en última instància el que més importa. La bretxa entre les dues vies de producció en termes de mètriques bàsiques és immediatament evident. El primer és la puresa metal·lúrgica-la línia divisòria més crítica. Les inclusions i els defectes són els principals culpables de les esquerdes de fatiga en components aeroespacials i implants mèdics, i representen el repte més persistent de la indústria. Fins i tot amb diversos cicles de fusió en un procés VAR de 3-passos, les inclusions només es poden desglossar i refinar; no es poden eliminar completament en la font. El procés només els pot controlar dins dels límits permesos per les normes nacionals, deixant un risc constant de variació de lot-a lot.

En canvi, el procés 1x EB + 2x VAR utilitza l'etapa de refinament EB, on les inclusions d'alta-densitat s'assenten i s'aïllen sota la influència de la gravetat, mentre que les inclusions de baixa-densitat es descomponen completament en un entorn d'alta-temperatura i alt-buit. D'aquesta manera s'aconsegueix una eliminació física del 100%, la qual cosa la converteix en la tecnologia òptima per al control d'inclusió en aliatges de titani disponibles actualment. La bretxa en el control del gas és igualment important: un procés VAR de 3-passes pot controlar de manera estable el contingut d'hidrogen fins a 10 ppm, mentre que el procés EB pot reduir de manera estable l'hidrogen per sota de 5 ppm. Els nivells de control d'oxigen i nitrogen també superen amb escreix els dels processos tradicionals. Els estàndards aeroespacials nord-americans estipulen des de fa temps que els aliatges de titani per a components crítics de càrrega han d'utilitzar el procés de fusió EB.

Titanium bars manufacturer Gr6 Ti5Al2.5Sn Titanium Bars