冶金冶炼
M etallurgical smelting
烟气脱硝催化剂
任 晓，肖 晶
（宁夏东方钽业股份有限公司，宁夏 石嘴山 ７５３０００）
摘 要：本文主要介绍高温合金真空感应熔炼的工艺过程，经过试验研究确定了真空感应熔炼参数，尤其是保温精炼期真空度、精炼温度、精炼时间对气体元素的控制，使铸锭具有良好的内部质量。
关键词：高温合金；真空感应熔炼；保温精炼
中图分类号：Ｇ６４２．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１８）１０－００１８－２
Study on vacuum induction melting process of Superalloy
REN Xiao, XIAO Jing
（Ｎｉｎｇｘｉａ Ｏｒｉｅｎｔ Ｔａｎｔａｌｕｍ Ｌｉｍｉｔｅｄ ｂｙ Ｓｈａｒｅ Ｌｔｄ， Ｓｈｉｚｕｉｓｈａｎ ７５３０００，Ｃｈｉｎａ）
Abstract: Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｍａｉｎｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｌｌｏｙ ｖａｃｕｕｍ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｅｌｔｉｎｇ， ｔｈｒｏｕｇｈ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｖａｃｕｕｍ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｅｌｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ， ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｒｅｆｉｎｉｎｇ ｓｔａｇｅ ｖａｃｕｕｍ， ｒｅｆｉｎｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｒｅｆｉｎｉｎｇ ｔｉｍｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｇａｓ ｅｌｅｍｅｎｔｓ， ｉｎｇｏｔ ｃａｓｔｉｎｇ ｈａｓ ｇｏｏｄ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｑｕａｌｉｔｙ．
Keyword: Ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ；Ｖａｃｕｕｍ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｍｅｌｔｉｎｇ；Ｔｈｅｒｍａｌ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｆｉｎｉｎｇ
高温合金是制造航空航天发动机热端部件的关键材料，发动机的性能水平在很大程度上取决于高温合金材料的性能水平，在先进的航空发动机中，高温合金用量占发动机总重量的40%~60%以上。高温合金材料最初主要应用于航空航天领域，由于其有着优良的耐高温、耐腐蚀等性能，逐渐被应用到电
力（火电、核电）、汽车、冶金、石油化工、玻璃制造、原子能等工业领域，从而大大拓展了其应用领域。
1主要设备：半连续真空感应熔炼炉
技术参数：额定容量：0.2吨
额定频率：1KHz
中频电源功率：350KW
工作真空度：熔炼室≤6.67×10-1Pa
铸型室≤1Pa
加料室≤6.67Pa
压升率：熔炼室、铸型室分别≤1Pa/h
2原料及配比（以Inconel718母合金为例）如表1
表1 主要研究材料
菱角剥壳机原料铬铁（％）铌铁（％）钼（％）钛（％）铁（％）配比66.718.3 6.75 2.25余量
高温合金中的杂质来源于以下几个方面：
（1）原料中本身存在的杂质。
（2）冶炼过程中坩埚耐火材料污染。
（3）冶炼过程中气体环境的污染。
（4）正常的精炼技术难以去除的杂质元素。因此，在高温合金的熔铸过程中需尽量控制。
3装炉
炉料在装炉前必须经过预处理，加料前炉料应经过酸洗或打磨保证炉料表面洁净，为保证炉料干燥，在装炉前必须进行适当的烘烤。炉料应大小搭配，在装炉时紧密接触，而在熔化时又不发生“架桥”现象。装炉前，要将坩埚内壁清理干净，否则合金中的夹杂物会增加很多。装料量应按一次铸满铸锭为宜（试验时总装料量为160kg）。对于本次试验的Inconel718母合金，装炉顺序为：
铬铁→铌铁→钼→铁→钛
血压袖带
4真空感应熔炼
真空感应熔炼是一种成熟的熔炼方法，是高温合金生产的重要工艺，特别对含有铝、钛等活泼元素较多的合金，必须采用真空熔炼。本实验采用的半连续真空感应熔炼炉的核心原理是运用中频感应加热原理，即在中频电流作用下，在感应线圈产生交变磁场，进而在炉料内感应强大的涡流，产生热量使炉料熔化。
真空感应熔炼有以下一些特点：
（1）金属熔化、熔炼、合金化及浇注均在真空条件下进行，避免了与大气的相互作用而产生的污染。
（2）在真空条件下，碳具有很强的脱氧能力，其产物CO被抽至系统之外，克服了采用脱氧剂所产生的脱氧化物的污染。
（3）可以精确控制合金成分，特别对Al、Ti、B、Zr等合金元素的含量可控制在很窄的范围之内，包括对百万分之一数量级易挥发微量元素的控制。
（下转21页）
收稿时间：２０１８－０４
作者简介：任晓，女，工程师，主要从事钽铌铍铜加工工艺研究及检测工作。
发热板世界有金属 2018年 5月下
碳油
18
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议