為什麼鈦合金的鑄造採用真空壓力鑄造,並用氫氣保護?

時間 2025-07-04 06:44:58

1樓:帳號已登出

鈦及鈦合金鑄件鑄造生產工藝。

鈦及鈦合金具有密度低,比強度高,耐腐蝕,線脹係數小,生物相溶性好等優異效能,在航空、航天、遠洋運輸、化工、冶金、醫療衛生等行業中都是不可缺少的結構材料。工業上最初應用的鈦及鈦合金製件都是變形件,隨著其用量的增多和應用範圍的擴大,變形反映出機械加工量大,材料利用率低,生產成本高等弊端,於是鑄造技術由此發展起來。鈦鑄造是比較經濟且又容易實現的近成形工藝。

鈦及鈦合金在熔融狀態下具有高化學活性,要與常用的各種耐火材料發生化學反應,熔鍊和鑄造成形難度很大,必須有其專用的造型材料和造型工藝以及專用的熔鍊與鑄造裝置。

一)熔鍊工藝:

我國的鈦鑄造90% 以上熔鍊與鑄造裝置都採用真空自耗電極電弧凝殼爐加離心鑄造。坩堝採用水冷銅坩堝,鈦液的最大澆注量為500 kg。

自耗電極電弧熔鍊法是以鈦或鈦合金製成的自耗電極為陰極,以水冷銅坩堝為陽極;大電流熔鍊,鈦電極的熔化速度遠遠大於鈦的凝結速度,熔化了的電極以液滴形式進入坩堝,形成熔池;熔池表面被埋迅電弧加熱,始終呈液態,底部和坩堝接觸的四周受到迴圈水強制冷卻,產生自下而上的結晶。這種方法具有結構簡單、維持費用低、大型化容易等優點,缺點是澆注溫度難以調節和控制,一停弧後,金屬液必須在3~5秒內全部從坩堝倒出,否則溫度急劇下降,金屬液過熱度不高,使得液體流動性裂陸和補縮能力較差。自耗電極電弧熔鍊對電極的質量要求很高,要求電極內部組織緻密。

熔鍊過程中危險性較大,稍微操作不慎將會出現電弧損壞坩堝,造成坩堝外壁強制冷卻的迴圈水進入坩堝,汙染鈦肆液頃液,水蒸氣損壞真空幫浦系統。

2樓:叢林規則

鈦合脊伍春櫻耐金的肉要火橘此採用真空壓力鑄造的並重,清奇的保護保護,這樣做消除了鈦合金材料,更打造要求質量狠狠更好。

如果鑄造過程中存在氫氣,會對鑄造效能產生什麼影響?為什麼?

3樓:好運來

氫為一般相信最容易熔入液態鋁合金的氣體,由於氫在鋁合金中固相與液體的熔解度。差異很大所以液相中所熔入的氫會在凝固過程中釋放出來。這些氫在鑄成的組織中以氣相的形態析出造成孔穴,即所謂之氫氣孔。

液態金屬充型能力:液態金屬充滿鑄型型腔,獲得形狀完整、輪廓清晰的鑄件的能力,即液態金屬充填鑄型的能力,是設計澆注系統的重要依據之一;

鑄型源型性質方面的因素:鑄型的蓄熱係數越大,鑄型的激冷能力就越強,金屬液於其中保持液態的時間就越短,充型能力就越差。鑄型的溫度越低,與液態金屬的溫差越大,金屬液在相同的時間內缺失的熱量越多,金屬流動時間越短,充型能力越小。

鑄型中的氣體型中氣體少時,產生的氣體在型與金屬液之間形成氣膜,減少流動摩擦阻力廳寬,使速度提高,從而使充型能力提高。型中氣體多時,高溫產生的大量氣體,形成阻礙流動的反壓力,降低速度,使充型能力減小。

澆注條件方面的因素:澆注溫度越高,液態金屬流動時間越長,充型能力越好。充型壓頭h,h越高,流動速度越大,充型能力越好。

但h不宜過大,否則流動速度過快,引起液體飛濺,易產生氧化、鐵豆等缺陷,也易使氣體來不及排出,反壓力增大,產生澆不足及冷隔。卜伏態澆注系統結構h相同時,澆注系統越複雜(澆道多而長,轉彎越多,斷面積變化大),則流動阻力大,流動速度低,充型能力減小。

鈦合金鑄造時必須保證良好的真空狀態的原因是

4樓:拱妙單于彤雯

正確答案:d

解析:鈦合金的熔點高,衝指核所以需要特殊的鑄造條件逗州以防止金屬的汙染。

鈦很容易與空氣中的氫、氧、氮元素髮生反應,尤其是在高溫下,因此要求鑄造過程中每次公升溫必須保證良好的真空狀態,否則鈦合金表面就會被汙染,從而降低合金的強度和延展性。

故答散掘案為d

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