Proceso de producción de aleaciones TZM

Introducción

Los métodos de producción comunes de aleaciones TZM son el método de pulvimetalurgia y el método de fusión por arco al vacío. Los fabricantes pueden elegir diferentes métodos de producción según los requisitos del producto, el proceso de producción y los diferentes dispositivos. Los procesos de producción de aleaciones TZM son los siguientes: mezcla – prensado – presinterización – sinterización – laminado-recocido -productos de aleaciones TZM.

Método de fusión por arco al vacío

El método de fusión por arco al vacío consiste en utilizar un arco para fundir molibdeno puro y luego agregarle una cierta cantidad de Ti, Zr y otros elementos de aleación. Después de mezclar bien obtenemos la aleación TZM mediante métodos de fundición convencionales. El proceso de producción de fundición por arco al vacío incluye la preparación de electrodos, efectos de enfriamiento por agua, mezcla estable del arco y poder de fusión, etc. Estos procesos de producción tienen un cierto impacto en la calidad de la aleación TZM. Para producir un buen rendimiento, la aleación TZM debe cumplir con requisitos estrictos en el proceso de producción.

Requisitos del electrodo: los ingredientes del electrodo deben ser uniformes y la superficie debe estar seca, brillante, sin oxidación ni flexión, y debe cumplir con los requisitos de rectitud.

Efecto de enfriamiento por agua: en el horno de fundición de consumibles al vacío, el efecto cristalizador es principalmente dos: uno es eliminar el calor liberado durante la fusión, para asegurarse de que la cristalización no se queme; el otro es afectar la organización interna de los espacios en blanco de aleación TZM. El cristalizador puede pasar el calentamiento intenso a la pieza en bruto desde el fondo y alrededor, creando piezas en bruto para producir una estructura columnar orientada. Aleación TZM durante la fusión, la presión del agua de refrigeración se controla en 2,0 ~ 3,0 kg/cm², y la capa de agua de unos 10 mm es la mejor.

Mezcla de arco estable: la aleación TZM durante la fusión se sumará a una bobina paralela al cristalizador. Después del encendido, se convertirá en un campo magnético. El efecto de este campo magnético es principalmente unir el arco y solidificar el baño fundido bajo agitación, por lo que el efecto de unión del arco se denomina "arco estable". Además, con una intensidad de campo magnético adecuada se puede reducir la rotura del cristalizador.

Poder de fusión: el polvo derretido significa corriente y voltaje del poder de fusión, y es un parámetro importante del proceso. Los parámetros inadecuados pueden provocar fallos en la fundición de la aleación TZM. La selección del poder de fusión apropiado se basa en gran medida en la relación de tamaño del motor y del cristalizador. La “L” se refiere a la distancia entre el electrodo y la pared del cristalizador, entonces, cuanto menor sea el valor de L, mayor será el área de cobertura del arco para el baño de soldadura, por lo que con el mismo polvo, el estado de calentamiento del baño es mejor y más activo. . Al contrario, la operación es difícil.

Método de metalurgia de polvos

El método de pulvimetalurgia consiste en mezclar bien polvo de molibdeno de alta pureza, TiH.₂polvo, ZrH₂Polvo y polvo de grafito, luego para procesar prensado isostático en frío. Después del prensado, la sinterización con protección de gas protector y alta temperatura se obtienen piezas en bruto de TZM. El espacio en blanco para procesar laminado en caliente (forjado en caliente), recocido a alta temperatura, laminado a temperatura intermedia (forjado a temperatura intermedia), recocido a temperatura intermedia para aliviar la tensión, laminado en caliente (forjado en caliente) para obtener una aleación TZM (aleación de titanio, circonio y molibdeno). El proceso de laminación (forjado) y el posterior tratamiento térmico desempeñan un papel importante en las propiedades de la aleación.

Los principales procesos de producción son los siguientes: mezcla → molienda de bolas → prensado isostático en frío → a través de hidrógeno u otro gas protector → sinterización a altas temperaturas → espacios en blanco TZM → laminación en caliente → recocido a alta temperatura → laminación a temperatura intermedia → recocido a temperatura intermedia para aliviar el tensión → laminado en caliente → aleación TZM.