Ti-6al-4v Gr5 Postopek taljenja titana

Ti-6al-4v Gr5 titan je zelo aktivna kovina v tekočem stanju, reakcija kisika, dušika, vodika in ogljika pa je precej hitra, zato mora biti taljenje titanove zlitine v visokem vakuumu ali zaščito inertnega plina (ar ali ne). Talilni lonček z vodno hlajenim bakrenim lončkom ima poseben postopek taljenja tri glavne načine: (1) taljenje zlitine v obločni peči z elektrodo brez lastne porabe, taljenje v vakuumu ali pod zaščito inertnega plina. Postopek predvsem pripravi elektrode za taljenje elektrod za lastno porabo. (2) Taljenje vakuumske samoporabne elektrode v obločni peči Kot katoda se uporablja samoporabna elektroda iz titana ali titanove zlitine, kot anoda pa vodno hlajen bakren lonček. Staljena elektroda vstopi v lonček v obliki kapljic tekočine in tvori bazen staline. Površina staljenega bazena se segreva z električnim oblokom in je vedno v tekočem stanju. Dno in okolica v stiku z lončkom sta izpostavljena prisilnemu hlajenju, kar povzroči kristalizacijo od spodaj navzgor. Tekoča kovina v bazenu staline se strdi in postane titanov ingot. (3) Vakuumska samoporabna elektroda, kondenzacijska lupina, zaščita, taljenje, Shema talilne naprave. Ta peč je razvita na osnovi vakuumske elektrodno obločne peči z lastno porabo, je neke vrste taljenje in centrifugalno vlivanje v ulitek oblikovanih delov tipa peči. Njegova največja značilnost je, da med vodno hlajenim bakrenim lončkom in staljeno kovino obstaja plast trdne tanke lupine iz titanove zlitine, tako imenovana strjena lupina, in ta plast strjene lupine iz istega materiala služi kot obloga lonček za oblikovanje bazena staline za shranjevanje titanove tekočine, s čimer se prepreči kontaminacija lončka s tekočino iz titanove zlitine. Po ulivanju se lahko kot obloga lončka uporabi plast strjene lupine, ki ostane znotraj povečane izgube.

V zadnjih letih so z razvojem znanosti in tehnologije ter proizvodnimi potrebami, zaporednimi raziskavami in razvojem taljenja titanove zlitine in drugih aktivnih kovin nove metode in oprema, predvsem peč z elektronskim žarkom, plazemska peč, vakuumska indukcijska peč itd. določeno stopnjo uporabe. Vendar pa je glede na primerjavo porabe energije, hitrosti taljenja, stroškov in drugih tehničnih in ekonomskih kazalnikov taljenje v obločni peči z elektrodo z lastno porabo (vključno s kondenzacijsko pečjo) še vedno najbolj ekonomična in uporabna metoda taljenja. Zaradi fizikalno-kemijskih lastnosti titana, zaradi česar ima postopek litja titanove zlitine, ali je stopnja materialov za modeliranje postopek svoje edinstvene zahteve in značilnosti. Prvič, zahteva po materialih za modeliranje z zelo visoko ognjevzdržnostjo; Drugič, vlivanje je treba izvesti v visoki stopnji vakuuma ali zaščite z inertnim plinom, včasih pa tudi pri centrifugalni sili. Material povezovalne lupine je drugačen, lupina za taljenje je razdeljena na tri različne sisteme.
(1) Sistem lupine iz čistega grafita. Kot ognjevzdržno polnilo in pesek se uporablja grafitni prah različnih velikosti zrn, kot vezivo pa smola. Visoka trdnost, majhna teža, nizki stroški in širok vir surovin. Primerno za centrifugalno ali gravitacijsko litje.

(2) Sistem lupine površinske plasti ognjevarne kovine. Za kompozitni sistem je treba poleg površinske plasti zaradi različnih materialov za oblikovanje (volframov prah in druge ognjevzdržne kovine) uporabiti posebno tehnologijo, nazaj od materialov za oblikovanje do postopka izdelave lupine so enaki kot vložek iz litega jekla. .

(3) Sistem lupine iz oksidne keramike. Sprednja in zadnja plast lupine sta iz oksida kot modelirnega materiala, zato ima lupina visoko trdnost in toplotno prevodnost med tremi vrstami lupin najmanjša, kar je primerno za ulivanje tankostenskih ulitkov kompleksnih oblik.

Titanove ulitke, ulite z zgornjimi tremi vrstami lupinskega sistema, je razlika v kemični sestavi in ​​mehanskih lastnostih zelo majhna; vendar obstaja pomembna razlika v kakovosti površine, pri zadnjih dveh vrstah lupine je krčenje bistveno manjše od grafitne lupine in s tem tudi dimenzijska natančnost ulivanja.