熔炼工艺对TC10铸锭中Cu含量的影响
发布时间:2014-01-22 05:52
作者:互联网
来源:
48
TC10
合金是在TC4
基础上发展的一种高
强度α+β型
钛合金,其名义成分为Ti-6Al-6V-2Sn-0.5Fe-0.5Cu,该合
金具有
热处理强化效应,一般在
退火状态下使用,使用温度在400℃以下。该合
金在
石油、化工等领域有广泛应用。 TC10合金中的Cu元素结晶
偏析倾向很大,而且,其蒸汽压比Ti高得多,
熔炼中易挥发损失,因此,在真空自耗熔炼TC10
铸锭时,Cu的化学成分均匀性很难
控制,易产生偏析
缺陷,影响铸锭的
冶金质量和材料性能。 科研人员研究了经二次VAR熔炼的Ф480mm及Ф560mm锭型中Cu的横向及纵向成分分布,对Cu元素的偏析规律及熔炼
工艺对其分布的影响进行了进一步的探索,为制定TC10铸锭最佳熔炼工艺打下了基础。 采用
海绵钛、中间合金及添加元素为原料,经过自动称重-混料→压制电极块→真空
等离子焊箱组焊电极→真空自耗
电弧炉两次熔炼,得到Ф560mm及Ф480mm锭型的TC10铸锭共3支,铸锭编号及
规格分别为1#(Ф560mm)、2#(Ф480mm)及3#(Ф480mm)。 3支铸锭
配料成
分相同,主要区别在于锭型及原料形式:1#号、2#号铸锭Cu元素均以规格相同的Cu屑加入,但二者锭型不同,1#号铸锭直径为Ф560mm,2#铸锭直径为Ф480mm,3#号铸锭Cu元素以
TiAlCu中间合金的形式加入,铸锭直径为Ф480mm。3支铸锭成品熔炼时均采用了比相同规格的纯
钛铸锭小的熔炼电流。为了分析Cu元素的分布均匀性,取样方法如下:沿纵向在铸锭表面上、中、下3部位取样,然后在铸锭
冒口切除面(上横截面)、中分
锯切面(中横截面)及锭底切除面(下横截面)3个横截面上分别5个点取样,以分析铸锭纵向、横向Cu元素的含量。研究结果表明:(1)通过真空自耗电弧熔炼的方法,采用合理的原料、锭型及熔炼电流等熔炼工艺,可制备Cu含量分布均匀,满足
标准要求的TC10铸锭;(2)Cu在铸锭上、下部位偏析较弱,在中部偏析较严重;(3)对Cu的分布均匀性而言,采用中间合金为原料优于采用
纯金属,Ф480mm的铸锭优于Ф560mm的锭型。(晓红)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。