真空熔炼

摘要： 近日,鞍钢集团北京研究院研制出Ti60高温钛合金,首个工业级铸锭重达3吨。该产品填补了鞍钢集团在该合金研发和制备领域的空白。据了解,目前传统高温钛合金的最高使用温度为600摄氏度。而Ti60材料成分极其复杂,含有多种高熔点、难融化、易偏析元素,真空熔炼控制难度很高。为满足高端钛材发展需求,鞍钢集团北京研究院钒钛分院特种钛材团队将Ti60高温钛合金作为研发重点,开展技术攻关,与攀钢成都先进金属材料产业技术研究院和钛材公司江油分公司相关科研人员组成攻关团队,成功试制出鞍钢集团首个3吨重工业级Ti60高温钛合金铸锭。

摘要： 研究探讨合金元素对锌基合金的显微组织、硬度和腐蚀特性的影响。以添加不同比例的锑元素在真空感应熔炼炉中熔炼锌铝合金。实验结果显示:ZA27合金的组织由富铝α相、富锌η相及共析β相组成;观察熔铸后的显微组织,Sb相具有长条状的形貌,添加Sb对ZA27合金的原组织形态并没有明显的改变。随着Sb含量的升高,合金硬度大幅提高,以Sb含量为10wt%达到最高的硬度值。在ZA27合金中添加Sb,可显著提高耐腐蚀性;随着Sb添加量由4wt%增加到8wt%,腐蚀速率均有所降低,当超过8wt%后则开始增加。

摘要： [发布日期:2022-02-25]近日,鞍钢集团北京研究院有限公司成功研制出Ti60高温钛合金,首个工业级铸锭重达3 t。目前传统高温钛合金的最高使用温度为600°C,且Ti60材料成分极其复杂,含有多种高熔点、难熔化、易偏析元素,真空熔炼控制难度很高。该产品的研制成功填补了鞍钢集团有限公司在该合金研发和制备领域的空白。

摘要： 近日,位于余姚经济开发区阳明工研院的宁波创润新材料有限公司新厂房内,一排低氧超高纯钛锭在经过8小时2000°C的电子束真空熔炼后,整齐地码放在整洁的地面上。创润新材料公司是一家生产半导体级低氧超高纯钛和低氧高纯钛粉的国家高新技术企业,产品广泛应用于半导体溅射靶材、军工、航空航天等领域。

摘要： 高熵合金由多种元素以等原子比或近似等原子比组成,突破了原有金属材料对主元的限制,微观结构独特。作为一种新型金属材料,其具有高强度、高硬度、耐磨性、耐腐蚀性和高温稳定性等优良性能,得到了研究人员的广泛关注。最早采用的真空熔炼法已在制备高熵合金领域非常成熟;机械合金化技术则突破了元素熔点的差异,扩大了元素选择范围;而表面工程技术减少了原料投入,更利于工业生产。近些年来,学者们对于高熵合金性能的强化机理进行了更深入讨论,侧重分析微观结构调控对其性能的影响。本文综述了近些年高熵合金的制备方法,包括真空熔炼法、机械合金化技术、表面工程技术法等,并对高熵合金力学性能的研究进展进行了说明,简单展望了其未来研究前景。

摘要： 利用真空自耗电弧炉进行了大规格纯钛铸锭的工业生产,研究并分析Φ1 040 mm大规格高氧含量纯钛铸锭的底部脱氧现象和氧元素均匀性的问题.纯钛铸锭底部脱氧的原因是海绵钛中的Mg与添加剂TiO2在一次铸锭熔炼时反应引起的.采用真空自耗电弧炉对梯度加氧自耗电极进行两次熔炼,结果表明:通过梯度加氧的方式可以有效解决纯钛铸锭脱氧的问题,并显著改善纯钛铸锭氧元素成分均匀性,使生产出的Φ1 040 mm高氧含量纯钛铸锭头部、尾部氧含量的偏差控制在0.011％范围内.

摘要： 使用真空熔炼炉炼制了AlxNixTixCoCrCu0.5FeMo(x=10～13)高熵合金,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计分析了合金的组织结构和硬度.结果表明,随着x值的增加,合金由双FCC相逐渐过渡到FCC相+BCC相,再转向FCC+BCC+σ相,最后为BCC相+σ相.x=10和11时,合金具有明显的树枝状晶;而x=12时,FCC相不连续;而x=13时,σ相为网状结构.合金的硬度随x的增大,先减小,再增大.Al10Ni10Ti10CoCrCu0.5FeMo的硬度最大,为790 HV.Al对BCC的促进作用比Ni对FCC的促进作用强.随着Al、Ni和Ti添加量的增加,BCC相含量越多,FCC相的晶格常数减小,并且随着 σ相的析出,BCC相的晶格常数变化不大.Al、Ni和Ti的增加促进了σ相析出.σ相对合金硬度有促进作用.

摘要： 使用真空熔炼炉炼制了Al_(x)Ni_(x)Ti_(x)CoCrCu_(0.5)FeMo(x=10~13)高熵合金,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计分析了合金的组织结构和硬度。结果表明,随着x值的增加,合金由双FCC相逐渐过渡到FCC相+BCC相,再转向FCC+BCC+σ相,最后为BCC相+σ相。x=10和11时,合金具有明显的树枝状晶;而x=12时,FCC相不连续;而x=13时,σ相为网状结构。合金的硬度随x的增大,先减小,再增大。Al_(10)Ni_(10)Ti_(10)CoCrCu0.5FeMo的硬度最大,为790 HV。Al对BCC的促进作用比Ni对FCC的促进作用强。随着Al、Ni和Ti添加量的增加,BCC相含量越多,FCC相的晶格常数减小,并且随着σ相的析出,BCC相的晶格常数变化不大。Al、Ni和Ti的增加促进了σ相析出。σ相对合金硬度有促进作用。

摘要： 介绍了牛油真空熔炼工艺及实践.实践表明:牛油真空熔炼工艺包括原料处理、破碎、预熔、真空熔炼、油渣分离、离心分离、压榨、饼冷却;双轴差速搅拌预溶罐、卧式密闭搅拌槽及卧螺离心机均可应用于牛油真空熔炼工艺.牛油真空熔炼工艺可大大提高生产线产能,单条生产线加工量从35 t/d提高到70 t/d,产品酸值(KOH)低于1.5 mg/g,过氧化值低于3 mmol/kg,油品外观澄清透明、淡黄,具有牛油特有的香味,天然气消耗从48 Nm3/t降至42 Nm3/t.

摘要： 在真空感应炉中熔炼含有大量气体的金属时,熔池可能发生剧烈的沸腾。金属喷出物可能导致在坩埚壁上形成难于到达金属镜面的难熔结块,妨碍正常浇注。熔炼之后这些结块很难去除并且导致炉衬部分甚至全部破裂。在真空感应炉中熔炼金属时,由于氧与脱氧剂的相互作用反应,以不溶于金属或者在金属中具有极低溶解度极限的气泡(碳)或者固态氧化物和液态氧化物的形式。

摘要： 运用电子背散射衍射(EBSD)技术,对通过优化真空熔炼工艺制备的高纯金溅射靶材不同区域的微观组织、晶界取向差和织构组分进行了研究.结果表明:高纯金靶材组织由细小的等轴晶组成,平均晶粒尺寸为206nm,样品在轧制过程中发生了再结晶,样品所测得的织构(110)平行于轧面,轧向不确定,为较弱的织构.EBSD技术相较其他分析技术,具有快速高效的定量统计材料的微观组织结构、织构、晶粒尺寸、取向差的特征,是高纯金靶材微观组织的一种有效分析手段.

摘要： 本文基于Fluent模拟计算,分析了真空熔炼装置不同工艺排风条件下的风场分布情况,研究了在曝空工艺中产生空气动力学粒径分别为1μm、2.5μm、5μm、8μm的单分散相铀气溶胶,在源点温度分别为0°C、250°C、480°C时产生的气溶胶抬升速度,开放界面分别为静风场或0.5m/s、1m/s平均风速情况下,气溶胶粒子迁移轨迹及从开放界面溢出规律.为优化铀真空熔炼工艺曝空处理过程的工艺方案,并选择最佳防护参数提供依据.

摘要： 本文通过真空和非真空两种方法制备了镍铝青铜合金,对比了两种方法制备的镍铝青铜的显微组织,机械性能以及电化学性能.结果表明:非真空熔炼会造成元素的烧损,烧损最严重的元素为Mn元素,这种成分的差别造成了β马氏体相的增多和κ相的减少.真空熔炼的镍铝青铜具有更好的机械性能,抗拉强度和延伸率分别为718MPa和600MPa, 21％和15.8％.元素的烧损和较多杂质是非真空熔炼镍铝青铜合金机械性能降低的主要原因.真空熔炼比非真空熔炼的镍铝青铜具有更好的耐电化学腐蚀性能.

摘要： 本文以Cu、Ni、Si、Co为原料，通过特殊真空熔炼方法制备了一种钨铼热电偶用铜合金补偿导线。通过ICP-发射光谱仪、CS604恒温油槽等测试方法研究了合金元素Ni、Si、Co的添加及其含量变化对铜合金热电性能的影响，并利用Matlab软件对此影响规律进行了数值模拟。研究表明：随着Ni含量的增加，铜合金热电势逐渐降低。含Ni 量为1.54～1.87%wt的Cu/CuNi补偿导线100°C的热电势为0.994～1.320mv。CuNi合金中添加少量的Si，可实现对Cu/CuNi合金热电性能曲线的调整。向CuNi1.69合金中分别添加0.09%wt和0.87%wt的Si时，100°C时合金的热电势相差0.813mv。Cu/Cu1.69Ni0.09Si与Cu/CuNi1.73Si0.09两种合金100°C的热电势相差0.024mv；Co对合金的热电性能的影响比Ni更加明显，添加0.35～0.46%wt的Co时，Cu/CuCo补偿导线材料100°C的热电势为2.095～2.202mv。通过模拟计算得出，符合WRe3/25热电偶用补偿导线合金成分为Cu/CuNi(1.73～1.77)Si(0.05～0.09)。

摘要： 采用真空熔炼的方法制备了Cu-Ag-Zr-Ce合金，利用自制的磨损试验机对Cu-Ag-Zr-Ce合金线材的受电磨损行为进行了研究，并借助于扫描电镜和透射电镜法对Cu-Ag-Zr-Ce合金的组织形貌进行分析。结果表明：Cu-Ag-Zr-Ce线材的磨损率随着受电电流和滑行距离的增大而增大；粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损是Cu-Ag-Zr-Ce线材受电磨损的主要机制。在同种试验条件下，Cu-Ag-Zr-Ce线材的耐磨性能比Cu-Ag、Cu-Ag-Zr接触线的好。

摘要： 采用真空熔炼的方法制备了Cu-Ag-Cr合金,通过显微硬度、电导率测试等方法,对合金的时效性能进行了研究,利用Avrami方程结合时效过程中电导率的变化分析了合金的相变动力学.结果表明:Cu—Ag-Cr合金在450°C时效2h达到电导率和显微硬度的良好结合,导电率87.36％IACs,显微硬度125HV;500°C时效时合金的相变动力学方程为f=1-exp(-0.1305t0 3709),导电率方程为σ=54．82+35．33×(1-exp(-0．1305t0 3709).

摘要： 本文采用真空熔炼法制备了P型(Bi0.26Sb0.74)2Te3+3%Te块体合金，研究了冷却速率对熔炼合金成分、组织结构及热电性能的影响。利用XRD、SEM、EDAX等多种分析测试手段研究了不同冷却速度下合金的成分、结构、微观组织，结果表明：随着冷却速率增大到一定程度，有富Te相析出。热电性能测试表明，冷却速率的变化对材料的热电性能有极大影响。随着冷却速度增大，合金的塞贝克系数降低、而电导率随之增大，室温下(298 K)，当冷却速率为4 K/min时获得的(Bi0.26Sb0.74)2Te3+3%Te块体合金具有最佳综合热电性能，其热电优值ZT为1.12。

摘要： 本研究为探讨Fe-Co-Cr-B合金在粉末冶金制程研制下所产生的微结构变化与抗折强度的显着提升之研究结果。首先，利用真空熔炼制程进行Fc块、Co块、Cr块与B块的合金铸造。观察其微结构得知此材料主要由两种相所组成，分别为富Cr-B的树枝状初晶相分布于富Fe-Co的基底相中。 此外，我们使用喷雾造粒技术进行此四元合金之预合金粉末制作，并过筛成两种尺寸分布之粒径,进而进行粉末冶金之热压烧结制程以达到靶材成型之目的。将热处理前後的粉末经SEM的观察结果得知，粉末内的富Cr-B相在未经热处理前为树枝状结构，在高温热处理後转变为球状结构，实验结果显示此成分合金相在粉末状态下可有效藉由热处理达到球化之效果。 比较上述不同制程的Fe-Co-Cr-B合金之抗折强度变化得知，使用真空熔炼制作的样品其抗折强度约为860MPa,但使用两种粒径之粉末冶金技术制作之样品其抗折强度可有效提升至1880MPa与2145MPa,其中粒径较小者可得到较高的抗折强度，实验结果显示此微结构的改变以及粉末粒径的大小对於材料的机械性质有很大的提升效果。 总而言之，本实验成功观察到Fe-Co-Cr-B预合金粉末在热处理後的相变化，并且有效的利用粉末冶金技术大幅提升材料的机械强度，相信对此材料的加工与应用上有相当程度的帮助。

摘要： 本文采用真空熔炼金属型铸造方法，在AZ91D镁合金中添加适量的稀土元素钇，对获得的合金进行不同成分，相同固溶时间和相同成分，不同固溶时间的固溶处理，研究钇的添加量及固溶处理时间对AZ91D组织的影响规律。结果表明：在固溶时间为16h，钇的含量为0.6％左右时，AZ91D镁合金中的第二相的数量，平均尺寸，总面积和面积百分比取较佳值，合金的组织均匀、细小，第二相分布均匀。

摘要： 在ZRR-M10型真空电阻炉中制备了3种不同锶添加量的Mg-9Al-xSr镁合金试样.用金相显微镜、X射线衍射仪以及WE230型加载高温炉的液压万能拉伸机机等分析了不同锶添加量对Mg-9Al-xSr镁合金组织及高温力学性能的影响.结果表明:合金中的锶元素主要分布于枝晶界,锶元素的添加能够明显细化合金组织,随着锶添加量的进一步增加,合金进一步得到细化,但细化效果有所减弱:随着锶添加量的增加,合金的相组成不同,主要的相组成分别为α-Mg+Al4Sr,α-Mg+Al4Sr+Al2Sr及α-Mg+Al2Sr;适量锶的添加能有效改善合金常温及高温性能,随着锶添加量的增加,合金中的脆性铝锶析出相的增多,合金性能呈下降趋势变化.

摘要： 本发明提供了一种真空感应熔炼炉及真空感应熔炼系统，涉及熔炼炉的技术领域，该真空感应熔炼炉包括炉体，炉体包括由上至下依次设置的加料室、熔炼室和模具室；加料室开设有能够启闭的原料投放口，模具室开设有能够启闭的模具取放口；加料室与熔炼室之间开设有能够启闭的第一连通口，熔炼室与模具室之间开设有能够启闭的第二连通口；原料投放口、第一连通口、第二连通口以及模具取放口均关闭时，加料室、熔炼室以及模具室形成相互独立的密闭腔室；熔炼室中设置有熔炼单元；模具室中设置有模具和模具供给装置；一真空处理装置与加料室、熔炼室和模具室分别连接。该真空感应熔炼炉能够在一定程度上实现连续化生产。

摘要： 本发明公开了一种适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测量系统，该系统包括有带保护套管热电偶、信号调理器、数据采集器和工业控制计算机，所述工业控制计算机内存储有数据采集单元、标度转换单元、数字滤波单元和数据的显示与保存单元。利用带保护套管的热电偶丝插入真空感应熔炼炉内，并与高活性或高熔点金属熔炼物接触，从而实现熔炼温度的采集；然后利用信号调理器对热电偶丝采集到热电势信号进行200倍的放大，放大后的热电势信号经数据采集器转换成数字信号由工业控制计算机进行处理，最后在工业控制计算机中实时显示出高活性或高熔点金属熔炼物在熔炼过程中的温度值。本发明的熔炼温度实时测量系统克服了现有真空感应熔炼测温方法的不足，建立了一套全新的温度测量系统，能够实现高活性或高熔点金属感应熔炼过程中温度的准确和连续测量。

摘要： 本发明提供了一种真空感应熔炼炉及真空感应熔炼系统，涉及熔炼炉的技术领域，该真空感应熔炼炉包括炉体，炉体包括由上至下依次设置的加料室、熔炼室和模具室；加料室开设有能够启闭的原料投放口，模具室开设有能够启闭的模具取放口；加料室与熔炼室之间开设有能够启闭的第一连通口，熔炼室与模具室之间开设有能够启闭的第二连通口；原料投放口、第一连通口、第二连通口以及模具取放口均关闭时，加料室、熔炼室以及模具室形成相互独立的密闭腔室；熔炼室中设置有熔炼单元；模具室中设置有模具和模具供给装置；一真空处理装置与加料室、熔炼室和模具室分别连接。该真空感应熔炼炉能够在一定程度上实现连续化生产。

摘要： 本发明公开了一种适用于真空感应熔炼高活性金属熔炼物的熔炼温度实时测量系统，该系统包括有带保护套管热电偶、信号调理器、数据采集器和工业控制计算机，所述工业控制计算机内存储有数据采集单元、标度转换单元、数字滤波单元和数据的显示与保存单元。利用带保护套管的热电偶丝插入真空感应熔炼炉内，并与高活性或高熔点金属熔炼物接触，从而实现熔炼温度的采集；然后利用信号调理器对热电偶丝采集到热电势信号进行200倍的放大，放大后的热电势信号经数据采集器转换成数字信号由工业控制计算机进行处理，最后在工业控制计算机中实时显示出高活性或高熔点金属熔炼物在熔炼过程中的温度值。本发明的熔炼温度实时测量系统克服了现有真空感应熔炼测温方法的不足，建立了一套全新的温度测量系统，能够实现高活性或高熔点金属感应熔炼过程中温度的准确和连续测量。

摘要： 本实用新型提供了一种真空感应熔炼炉及真空感应熔炼系统，涉及熔炼炉的技术领域，该真空感应熔炼炉包括炉体，炉体包括由上至下依次设置的加料室、熔炼室和模具室；加料室开设有能够启闭的原料投放口，模具室开设有能够启闭的模具取放口；加料室与熔炼室之间开设有能够启闭的第一连通口，熔炼室与模具室之间开设有能够启闭的第二连通口；原料投放口、第一连通口、第二连通口以及模具取放口均关闭时，加料室、熔炼室以及模具室形成相互独立的密闭腔室；熔炼室中设置有熔炼单元；模具室中设置有模具和模具供给装置；一真空处理装置与加料室、熔炼室和模具室分别连接。该真空感应熔炼炉能够在一定程度上实现连续化生产。

摘要： 本发明公开了一种真空熔炼炉辅料添加装置、真空熔炼炉及辅料添加方法，辅料添加装置包括输送装置、罩设于输送装置外部的真空罩和用于计定熔炼时间的时控装置，所述输送装置上托持有按时间顺序加入的辅料；所述输送装置的出料端处设有感应装置，所述时控装置按比对熔炼时间和设定时间的比对结果发送信号控制输送装置的启动，所述感应装置获得待加辅料通过的信号后控制输送装置停止。本发明的辅料添加装置具有简单实用、严格保证真空环境、可提高真空熔炼质量和能够按需求分批次加入辅料等优点，本发明的真空熔炼炉和辅料添加方法由于采用了上述辅料添加装置，同样具备上述优点。

摘要： 本发明提供了一种辉锑矿的真空熔炼系统及真空熔炼方法。该真空熔炼系统包括：真空熔炼装置、压力控制装置和精炼装置，真空熔炼装置设置有加料口、粗锑出口、排渣口和烟气出口，加料口用于添加辉锑矿和还原性燃料及碱性添加剂；压力控制装置用于控制真空熔炼装置中的真空度；及精炼装置设置有粗锑入口和金属锑出口，粗锑入口与粗锑出口连通。采用上述真空碱性熔炼系统从辉锑矿中提取金属锑，不仅有利于大幅提高金属锑的回收率，简化工艺流程、降低回收成本，不需要造渣剂，渣量少，还能够降低环境污染和硫元素的浪费，提高其环保性，属于绿色清洁的冶炼方法。

摘要： 本发明公开了一种真空熔炼炉辅料添加装置、真空熔炼炉及辅料添加方法，辅料添加装置包括输送装置、罩设于输送装置外部的真空罩和用于计定熔炼时间的时控装置，所述输送装置上托持有按时间顺序加入的辅料；所述输送装置的出料端处设有感应装置，所述时控装置按比对熔炼时间和设定时间的比对结果发送信号控制输送装置的启动，所述感应装置获得待加辅料通过的信号后控制输送装置停止。本发明的辅料添加装置具有简单实用、严格保证真空环境、可提高真空熔炼质量和能够按需求分批次加入辅料等优点，本发明的真空熔炼炉和辅料添加方法由于采用了上述辅料添加装置，同样具备上述优点。

摘要： 本实用新型公开了一种金属熔炼保护装置及真空熔炼炉及真空熔炼甩带机，包括石墨或三氧化二铝保护盖及连接石墨或三氧化二铝保护盖的真空可升降装置，真空升降装置包括升降杆，升降杆的一端与保护盖的顶部连接。本实用新型可以防止金属熔炼过程中金属蒸汽逸出，保证金属合金成分均匀和含量一致性；提高生产热效率，降低能耗，提高设备和人员安全性，降低设备损坏和环境污染。

摘要： 为了解决现有真空熔炼设备的测温探头无法持续测量熔融液态金属温度的问题，本实用新型提供了一种真空熔炼设备的测温探头及真空熔炼设备，测温探头包括外护管、转接管和热电偶；所述外护管设有开口端和封闭端，内部设有容纳腔，所述开口端与转接管连接；所述转接管的两端开口；所述热电偶设置在容纳腔内，结构为U型，所述热电偶的表面包覆有U型内护管，所述热电偶的接线端设置在转接管内。保证了热电偶在较高温度下不会损坏，实现了金属熔炼过程中温度变化的连续测量。