Ti-6al-4v Gr5 proces lijevanja titana

Ti-6al-4v Gr5 titan je vrlo aktivan metal, u tekućem stanju, a reakcija kisika, dušika, vodika i ugljika je prilično brza, tako da se taljenje legure titana mora odvijati u visokom vakuumu ili zaštitu od inertnog plina (ar ili ne). Lonac za taljenje s vodom hlađenim bakrenim lončićem, specifični proces taljenja ima tri glavna načina: (1) taljenje legure u elektrodnoj peći koja ne troši samo sebe, taljenje legure u vakuumu ili pod zaštitom od inertnog plina. Proces uglavnom priprema elektrode za topljenje elektroda za vlastitu potrošnju. (2) Vakuumsko taljenje u elektrolučnoj peći sa samopotrošnom elektrodom Samopotrošna elektroda izrađena od titana ili legure titana koristi se kao katoda, a vodom hlađeni bakreni lončić kao anoda. Otopljena elektroda ulazi u lončić u obliku kapljica tekućine, tvoreći bazen rastaline. Površina rastaljenog bazena zagrijava se električnim lukom i uvijek je u tekućem stanju. Dno i okolno područje u kontaktu s loncem podvrgavaju se prisilnom hlađenju, što rezultira kristalizacijom odozdo prema gore. Tekući metal u rastaljenoj lonci skrućuje se i postaje titanski ingot. (3) Vakuumska elektroda za vlastitu potrošnju, kondenzacijska ljuska, zaštitno taljenje, shema uređaja za taljenje. Ova peć je razvijena na temelju vakuumske elektrodne lučne peći za vlastitu potrošnju, to je vrsta topljenja i centrifugalnog lijevanja u odljevak oblikovanih dijelova tipa peći. Njegova najveća značajka je da postoji sloj čvrste tanke ljuske od legure titana između vodom hlađenog bakrenog lončića i rastaljenog metala, takozvana zgusnuta ljuska, a taj sloj zgusnute ljuske od istog materijala služi kao obloga lončić za formiranje rastaljenog bazena za skladištenje tekućine od titana, čime se izbjegava onečišćenje lončića tekućinom od legure titana. Nakon lijevanja, sloj zgusnute ljuske koji je ostao unutar povećanja gubitka može se koristiti kao obloga lončića.

Posljednjih godina, s razvojem znanosti i tehnologije i proizvodnih potreba, sukcesivno istraživanje i razvoj taljenja titanovih legura i drugih aktivnih metala, nove metode i oprema, uglavnom peći s elektronskim snopom, plazma peći, vakuumske indukcijske peći i tako dalje, i dobiti određeni stupanj primjene. Međutim, iz usporedbe potrošnje energije, brzine taljenja, troškova i drugih tehničkih i ekonomskih pokazatelja, topljenje u elektrodnoj peći za vlastitu potrošnju (uključujući kondenzacijsku peć) još uvijek je najekonomičnija i primjenjiva metoda taljenja. Zbog fizikalno-kemijskih svojstava titana, proces lijevanja legure titana, bez obzira na to je li stopa materijala za modeliranje proces ima svoje jedinstvene zahtjeve i karakteristike. Prvo, zahtjev za materijalima za modeliranje vrlo visoke vatrostalnosti; Drugo, izlijevanje se mora provoditi u visokom stupnju zaštite od vakuuma ili inertnog plina, a ponekad i pod utjecajem centrifugalne sile. Materijal spojne ljuske je različit, ljuska za taljenje je podijeljena u tri različita sustava.
(1) Sustav školjke od čistog grafita. Kao vatrostalno punilo i pijesak za posipanje koristi se grafitni prah različitih veličina zrna, a kao vezivno sredstvo smola. Visoka čvrstoća, mala težina, niska cijena i širok izvor sirovina. Prikladno za centrifugalno ili gravitacijsko lijevanje.

(2) Sustav ljuske površinskog sloja vatrostalnog metala. Za kompozitni sustav, osim površinskog sloja zbog različitih materijala za kalupljenje (volframov prah i drugi vatrostalni metali) potrebna je posebna tehnologija, povratak od materijala za kalupljenje do procesa izrade ljuske isti je kao i liveni čelični liveni za ulaganje. .

(3) Sustav školjke od oksidne keramike. Lični i stražnji sloj ljuske izrađeni su od oksida kao materijala za modeliranje, stoga ljuska ima visoku čvrstoću, a toplinska vodljivost je najmanja među tri vrste ljuski, što je pogodno za lijevanje odljevaka tankih stijenki složenih oblika.

Odljevci od titana lijevani s gore navedene tri vrste sustava ljuske, u kemijskom sastavu i mehaničkim svojstvima razlika je vrlo mala; ali postoji značajna razlika u kvaliteti površine, posljednje dvije vrste ljuske skupljanje je znatno manje od grafitne ljuske, a time i točnost dimenzija lijevanja.