Når man smelter barrer af titanium og titanlegeringer ved hjælp af en lysbueovn, der kan forbruges i vakuum, kan der, hvis visse faktorer ikke kontrolleres ordentligt, dannes defekter såsom kolde lukker, indeslutninger og porøsitet på overfladen af barrerne. For at forhindre disse defekter og forbedre den metallurgiske kvalitet af titanium og titanlegering ingots, bør der lægges særlig vægt på følgende fire aspekter i produktionen:
Fire aspekter af titanium og titanlegering ingots i produktion
Sikre ensartet kemisk sammensætning, hvor indholdet af forskellige legeringselementer ikke blot opfylder standardkravene, men også forbliver konsekvent kontrolleret på et optimalt niveau.
Kontroller indholdet af større urenheder såsom Fe, O osv. inden for passende intervaller, mens du sikrer, at andre urenheder overholder standardkravene.
Sørg for fravær af urenheder, adskillelse, gasporøsitet, revner, krympning og løshed i barrerne.
Opnå en glat overflade til ingots uden kolde lukker, rynker eller andre overfladedefekter. Minimer mængden af hovedkrympning og opnå et højt udbytte af færdige barrer.
For at sikre kvalitetskontrol af hver produktionsproces for de ovennævnte fire aspekter, er det vigtigt at fokusere på kvalitetskontrol på alle stadier af fremstillingsprocessen.
1
Råvarevalg
De primære råmaterialer til støbning af titanlegeringer er titansvamp og mellemlegeringer. I produktionen anvendes sigtemetoder til at fjerne alt for store og små titansvamppartikler, hvilket sikrer en mere ensartet partikelstørrelsesfordeling.
2
Blanding
Først bør den kemiske sammensætning af barren bestemmes. De vigtigste elementære proportioner bør tage højde for både øvre og nedre grænser, og stræbe efter at nærme sig målværdierne så tæt som muligt. Urenhedselementer skal holdes så lave som muligt og må ikke overstige de angivne værdier.
3
Blanding og kompression
For at sikre ensartet kemisk sammensætning i den samme barre i videst muligt omfang, er det nødvendigt at homogenisere råvarerne gennem blanding. De ensartet blandede råmaterialer komprimeres derefter til elektrodeblokke ved hjælp af en oliepressemaskine.
4
Elektrodeforberedelse
Elektrodeblokkene resulterer efter montering og svejsning i forbrugselektroder til den primære smelteproces. Svejsemetoder involverer hovedsageligt brintbuesvejsning eller plasmasvejsning. Under svejsning bør der anvendes tilstrækkelig beskyttelse, helst under en inert gasatmosfære eller i et svejsekammer, for at forhindre dannelsen af ildfaste oxider og nitrider.
5
Smelteproces
Smelteprocessen står som et kritisk trin i hele produktionen af titanium og titanlegering ingots. De primære procesparametre, der signifikant påvirker barrens kvalitet under smeltning, omfatter strøm, spænding, stabil lysbuestrømstørrelse og varigheden af stabil lysbueomrøring.
