Koje su faze procesa topljenja ingota titanijuma i procesa livenja

Proces topljenja titanovih ingota općenito je podijeljen u tri faze, jedan je doziranje, drugi je snop elektroda, a treći je livenje topljenja.

I. Sastojci
Legure titana određuju udio legirajućih elemenata prema sljedećim principima:
(1) Dozvoljeni opseg fluktuacije legirajućih elemenata i sadržaja nečistoća i optimalni opseg sastava potreban za najbolje performanse legure;
(2) način topljenja i učestalost topljenja;
(3) stopa gubitka sagorevanja i stopa isparavanja legirajućih elemenata u procesu topljenja istinskog gubitka;
(4) Metoda dodavanja i fizička svojstva legirajućih elemenata.
U normalnim okolnostima, brzina sagorijevanja je velika, isparljivi elementi, udio sastojaka blizu gornje granice ili prelazi gornju granicu, a elementi koji se teško isparljivi gube su u sredini potrebnog raspona sastojaka.

2. Pritisak bloka elektrode

Zahtjevi za potrošne elektrode za topljenje su uglavnom:
(1) dovoljna čvrstoća;
(2) odgovarajuća električna provodljivost;
(3) ravnost;
(4) Raspodjela legirajućih elemenata u elektrodi je razumna;
(5) bez vlage i zagađenja.

Metode pripreme jedne elektrode su presovanje (i diskretni pritisak i poprečni pritisak) i ekstruzija (i horizontalna i vertikalna) dve kategorije, a najčešće se koristi metoda presovanja.

Gustoća elektrodnog bloka je povezana sa materijalom koji se presuje. Uopšteno govoreći, gustina elektrodnog bloka je veća od 3,2 g/cm3 da bi se zadovoljili zahtevi za topljenje. Uglavnom se koristi presa sa pritiskom od 300 ~ 500MPa.
Zavarivanje sklopa elektroda je sastavljanje jednog presovanog elektrodnog bloka u elektrodu potrebnog presjeka i dužine za topljenje potrošnog luka. U industriji se često koriste zavarivanje plazmom zaštićenom argonom, zavarivanje plazmom u vakuumu i zavarivanje elektronskim snopom. Kako bi se spriječilo uključivanje velike specifične težine, zavarivanje argonom volframom se općenito ne koristi. Čistoća argona za zavarivanje je 99,99%.

3. Završetak faze topljenja punjenja od početka topljenja električnog prijenosa do potpunog topljenja punjenja (osim čvrstog lučnog mosta iznad bazena za topljenje) naziva se faza topljenja punjenja. Na početku topljenja specifični otpor novododatog naboja je veći, elektroda je u direktnom kontaktu sa punjenjem, a naboj se zagrijava otpornom toplinom punjenja. U ovom trenutku, ulazna struja je mala, ali relativno stabilna, a toplota otpora je dominantna tokom ovog perioda. Međutim, ovaj vremenski period nije dug, kada se naboj ispod elektrode topi i formira tri "kupa za topljenje lonca", toplina luka koja se stvara između elektrode i "kupine za topljenje lonca" zagrijava punjenje tako da se bazen za topljenje postepeno širi. prema van dok se ne formira "veliki bazen za topljenje" koji komunicira tri elektrode. Prilikom prelaska iz "kupine za topljenje lonca" u "veliku talionu" zbog smanjenja neotopljenog dijela naboja, njegov specifični otpor postepeno postaje manji, pa se otporna toplina naboja postepeno smanjuje. Proporcija izlazne toplote luka između elektrode i "baze za topljenje lončića" postepeno se povećava. Toplina luka dominira nakon otprilike pola sata od početka topljenja. Gore navedeni "prijelazni period" je nestabilan period topljenja šljake sa visokim sadržajem titanijuma, prvo zato što se otpor struje kroz vod (elektroda → bazen za topljenje lončića → neoksidirano punjenje → bazen za topljenje lončića → elektroda) mijenja s vremenom; Drugo, čvrsti materijal iznad "kupine za topljenje u lončiću" često pada u bazen za topljenje, izazivajući žestoku reakciju i ključanje šljake, a ovaj fenomen "kolapsirajućeg ključanja šljake" je nepravilan.