Процесс производства сплавов ТЗМ

Введение

Обычно методами производства сплава ТЗМ являются метод порошковой металлургии и метод вакуумно-дуговой плавки. Производители могут выбирать различные методы производства в соответствии с требованиями к продукции, производственным процессом и различными устройствами. Процессы производства сплавов ТЗМ следующие: смешивание – прессование – предварительное спекание – спекание – прокатка-отжиг – изделия из сплава ТЗМ.

Метод вакуумно-дуговой плавки

Метод вакуумно-дуговой плавки заключается в том, что с помощью дуги плавят чистый молибден и затем добавляют в него определенное количество Ti, Zr и других легирующих элементов. После хорошо перемешивания получаем сплав ТЗМ традиционными методами литья. Производственный процесс вакуумно-дуговой плавки включает в себя подготовку электродов, эффекты водяного охлаждения, стабильное смешение дуги, мощность плавления и так далее. Эти производственные процессы оказывают определенное влияние на качество сплава ТЗМ. Для производства сплава TZM с хорошими характеристиками необходимо соблюдать строгие требования к производственному процессу.

Требования к электродам: ингредиенты электрода должны быть однородными, а поверхность должна быть сухой, блестящей, без окисления и изгиба, а также соответствовать требованиям прямолинейности.

Эффект водяного охлаждения: в вакуумной расходуемой плавильной печи эффект кристаллизатора в основном два: один - отводить тепло, выделяющееся во время плавления, чтобы убедиться, что кристаллизация не сгорит; другой - повлиять на внутреннюю организацию заготовок из сплава TZM. Кристаллизатор может передавать интенсивный нагрев заготовке снизу и вокруг нее, создавая ориентированную столбчатую структуру заготовок. Сплав ТЗМ во время плавки, давление охлаждающей воды контролируется в пределах 2,0 ~ 3,0 кг/см.², а слой воды около 10 мм является лучшим.

Стабильное смешивание дуги: сплав TZM во время плавки будет плюс катушку, расположенную параллельно кристаллизатору. После включения питания оно станет магнитным полем. Эффект этого магнитного поля заключается в основном в связывании дуги и затвердевании расплавленной ванны при перемешивании, поэтому эффект связывания дуги называется «стабильной дугой». Кроме того, при подходящей интенсивности магнитного поля можно уменьшить разрушение кристаллизатора.

Мощность плавления: плавление порошка означает силу тока и напряжения плавления, и это важные параметры процесса. Неправильные параметры могут привести к сбою при выплавке сплава ТЗМ. Выбор подходящей мощности плавления во многом зависит от соотношения размеров двигателя и кристаллизатора. «L» относится к расстоянию между электродом и стенкой кристаллизатора, тогда чем ниже значение L, тем больше площадь охвата дуги сварочной ванны, поэтому при одном и том же порошке состояние нагрева ванны лучше и более активное. . Наоборот, операция трудная.

Метод порошковой металлургии

Метод порошковой металлургии заключается в тщательном смешивании порошка молибдена высокой чистоты TiH.₂порошок, ZrH₂порошок и графитовый порошок, затем обработать холодным изостатическим прессованием. После прессования, спекания в условиях защитного газа и высокой температуры получают заготовки ТЗМ. Заготовка для обработки горячей прокатки (горячей ковки), высокотемпературного отжига, среднетемпературной прокатки (промежуточной ковки), среднетемпературного отжига для снятия напряжений, теплой прокатки (теплой ковки) с получением сплава ТЗМ (титан-цирконий-молибденовый сплав). Процесс прокатки (ковки) и последующая термообработка играют значительную роль на свойства сплава.

Основные производственные процессы следующие: смешение→ шаровое измельчение →холодное изостатическое прессование→под водородом или другим защитным газом→спекание при высоких температурах→заготовки ТЗМ→горячая прокатка→высокотемпературный отжиг→промежуточная прокатка→промежуточный отжиг для облегчения напряжение→теплая прокатка →сплав ТЗМ.