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电子束冷床熔炼炉熔炼速度对铸锭的影响及分析

发布时间:2022年10月26日 09:30:34

电子束冷床熔炼炉熔炼速度对铸锭的影响及分析

        在熔炼功率一定的条件下,熔炼速度的快慢对金属提纯效果影响很大。当改变熔炼速度时意味着改变熔池的温度和物料在高温下停留的时间。功率一定,当熔炼速度降低时,单位时间进入坩埚的金属减少,熔池温度提高,物料处于液态的时间变长,故熔炼速度降低有利于金属中杂质的去除。相反,当熔炼速度过快,引起熔池温度偏低,物料处于液态时间短,铸锭凝固加快。这时,金属中的杂质来不及扩散到表面挥发就凝固了,故提纯效果差。

熔炼速度除影响提纯效果外,也影响成锭率和电能消耗。速度过慢,熔池温度高,金属的蒸气损失增加,也增加了电能的消耗。熔炼速度快,使物料中的气体大量析出,导致喷溅带来的金属损失增加,也同样使成锭率降低。另外,大量气体的析出,还可能造成因真空度下降而引熔炼不能正常进行。因此,电子束熔炼过程中,在功率一定时,要适当的选择熔炼速度,即使金属中的杂质在熔炼中有效的得到去除,也尽可能使金属的电能消耗减少及成锭率提高。一般我们都希望最大程度的发挥炉子的功率,追寻较大的熔炼速度,来提高产量。但海绵钛中内含一定的氯气,并且海绵钛一旦受潮,会带有较多的水分。在熔炼过程中,我们希望真空度稳定、波动小,达到除气精炼的效果。维持一个合适的熔炼速度比盲目追求高速熔炼更能发挥精炼的作用。

       并且实验研究发现只有在熔炼速度与浇注温度相匹配的条件下,生产出的铸锭表面才能获得最优。本章节利用1000kg/h的熔炼速度熔铸超长超薄 TA1扁锭根据一定横截面的结晶器对应换算成拉锭速度为2.35x10m/s。

       综上分析,找出浇注温度和拉锭速度的合理匹配参数,形成生产高品质板坏的最佳工艺制度,即可使实际生产的超长超薄钛及钛合金扁锭表面质量得到很大程度的优化,对实际生产超长超薄钛及钛合金扁锭具有重要的指导意义。


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