TZM合金の製造工程

導入

TZM合金の一般的な製造方法は粉末冶金法と真空アーク溶解法です。メーカーは、製品要件、生産プロセス、さまざまなデバイスに応じて、さまざまな生産方法を選択できます。 TZM合金の製造工程は、混合→プレス→仮焼結→焼結→圧延→焼鈍のTZM合金製品となります。

真空アーク溶解法

真空アーク溶解法は、アークを使用して純モリブデンを溶解し、それに一定量のTi、Zr、およびその他の合金元素を添加します。よく混合した後、従来の鋳造法により TZM 合金が得られます。真空アーク製錬の製造プロセスには、電極の準備、水冷効果、安定したアーク混合と溶解力などが含まれます。これらの製造プロセスは、TZM 合金の品質に一定の影響を与えます。優れた性能の TZM 合金を生産するには、生産プロセスで厳しい要件を満たさなければなりません。

電極の要件: 電極の成分は均一である必要があり、表面は乾燥していて光沢があり、酸化や曲がりがなく、真直性のコンプライアンス要件が必要です。

水冷効果: 真空消耗品溶解炉では、晶析装置の効果は主に 2 つあります。1 つは、溶解中に放出される熱を奪い、結晶が燃えないようにすることです。もう 1 つは、TZM 合金ブランクの内部組織に影響を与えることです。晶析装置はブランクの底部と周囲から激しい加熱を行うことができ、ブランクを製造して配向した柱状構造を生成します。 TZM合金溶解時、冷却水圧力を2.0～3.0kg/cmに制御²、水の層は10mm程度がベストです。

安定したアーク混合: TZM 合金は溶解中に晶析装置と平行なコイルを追加します。電源を入れると磁場になります。この磁場の効果は主にアークを結合し、撹拌下で溶融池を凝固させることであるため、アーク結合効果は「安定アーク」と呼ばれます。さらに、適切な磁場強度により、晶析装置の故障を減らすことができます。

溶解電力: 粉末の溶解とは、溶解電力の電流と電圧を意味し、重要なプロセス パラメーターです。パラメータが不適切であると、TZM 合金の精錬が失敗する可能性があります。適切な溶解力の選択は、主にモーターと晶析装置のサイズ比に基づいて行われます。 「L」は電極と晶析装置の壁の間の距離を指します。L 値が低いほど、溶接池のアークの適用範囲が広くなります。そのため、同じ粉末では、溶接池の加熱状態がより良く、より活発になります。 。逆に操作は難しいです。

粉末冶金法

粉末冶金法は、高純度のモリブデン粉末、TiHをよく混合する方法です。₂粉末、ZrH₂粉末と黒鉛粉末を混合し、冷間静水圧プレス加工を行います。プレス後、保護ガス保護および高温で焼結して、TZM ブランクを取得します。この素材を熱間圧延（熱間鍛造）、高温焼鈍、中温圧延（中温鍛造）、応力除去のための中温焼鈍、温間圧延（温間鍛造）を経てTZM合金（チタンジルコニウムモリブデン合金）となります。圧延（鍛造）プロセスとその後の熱処理は、合金の特性に重要な役割を果たします。

主な製造プロセスは次のとおりです: 混合→ ボールミル粉砕→ 冷間静水圧プレス→ 水素またはその他の保護ガスの通過→ 高温での焼結→ TZM ブランク→ 熱間圧延→ 高温焼鈍→ 中間温度圧延→ 表面を緩和するための中間温度焼鈍応力→温間圧延→TZM合金。