Сравнение на процесите на топене на титанови сплави: [3-етап VAR] срещу [1-етап EB + 2-етап VAR] - Новини

Топенето е "решаващият процес" втитанова сплавпроизводство-дали съставът е точен, нивото на включванията е ниско и свойствата са стабилни и дори дали продуктът може в крайна сметка да проникне на пазара от висок-клас и да генерира печалби, всичко зависи от тази стъпка.

Днес има два основни начина на топене в индустрията: единият е три-процесът на вакуумно дъгово претопяване (3-pass VAR), който е дълбоко вкоренен в индустрията от много години и се използва от огромното мнозинство местни производители; другият е комбинираният процес на едно{3}}преминаване на студено{4}}топене в слой с електронен лъч, последвано от дву-преминаване VAR (1-пропускане EB + 2-пропускане VAR), което се появи бързо през последните години и е насочено към пазара от висок клас.

Приятели често ме питат: "Каква точно е разликата между тези два маршрута?"

Много хора приемат, че фундаменталната разлика между двата метода на процеса е просто допълнителна стъпка на претопяване на EB. В действителност това не е така; металургичните принципи, лежащи в основата на двете, са фундаментално различни. Основната логика на традиционната три-проходна VAR е „постепенна оптимизация чрез многократно претопяване“: титанова гъба и основни сплави се пресоват в електроди и се претопяват чрез електрическа дъга в среда с висок-вакуум. С всеки цикъл на претопяване съставът става малко по-равномерен, газовите примеси намаляват и дефектите на включването се изчистват. Това е като многократно хвърляне на съставки в уок-може да направи вкуса по-равномерен, но не може напълно да премахне песъчинката, която е паднала вътре; може само да го смаже, за да минимизира въздействието, но никога не може да бъде напълно елиминиран.

За разлика от това, процесът на 1-стъпка EB + 2-стъпка VAR следва подхода на „първо екстремно пречистване, последвано от прецизна хомогенизация“: Първо, високо-енергиен електронен лъч се използва като източник на топлина за пълно разделяне на трите етапа на топене, рафиниране и втвърдяване. В зоната за рафиниране включванията с висока - и ниска - плътност (известни като "твърди петна") и газообразни примеси се отстраняват старателно - еквивалентно на първо отстраняване на целия пясък и лоши листа от съда; След това, чрез два VAR цикъла на претопяване, отклоненията в състава се коригират, като се гарантира както чистота, така и еднородност на състава.

Сравнение на производителността: Тези присъщи пропуски не могат да бъдат преодолени чрез повторение Когато става въпрос за титанови материали, производителността в крайна сметка е най-важната. Разликата между двата производствени маршрута по отношение на основните показатели е очевидна веднага. Първо е металургичната чистота-най-критичната разделителна линия. Включванията и дефектите са основните виновници за пукнатини от умора в аерокосмическите компоненти и медицинските импланти и представляват най-упорито предизвикателство в индустрията. Дори при множество цикли на претопяване в 3-стъпков VAR процес, включванията могат само да бъдат разбити и прецизирани; те не могат да бъдат напълно елиминирани при източника. Процесът може да ги контролира само в границите, разрешени от националните стандарти, оставяйки постоянен риск от вариации-от партида към партида.

За разлика от това, процесът 1x EB + 2x VAR използва етапа на рафиниране на EB, където включванията с висока-плътност се утаяват и се изолират под въздействието на гравитацията, докато включванията с ниска-плътност се разлагат напълно в среда с висока-температура, висок-вакуум. Това постига 100% физическо отстраняване, което го прави оптималната технология за контрол на включването в титанови сплави, налична в момента. Разликата в контрола на газа е също толкова значителна: 3-проходов VAR процес може стабилно да контролира съдържанието на водород до 10 ppm, докато EB процесът може стабилно да намали водорода до под 5 ppm. Контролните нива за кислород и азот също далеч надвишават тези на традиционните процеси. Американските аерокосмически стандарти отдавна постановяват, че титаниевите сплави за критични носещи компоненти трябва да използват процеса на EB топене.

Titanium bars manufacturer Gr6 Ti5Al2.5Sn Titanium Bars