高温合金的真空感应熔炼有什么需要了解
在1940年代，高温合金主要是在大气中通过电弧炉或感应炉进行冶炼。但是在大气环境中会引起元素烧损，难以精确控制合金成分，且存在气体、有害杂质和非金属夹杂等问题，因此20世纪50年代开始采用真空熔炼。
一，高温合金熔化工艺。
超纯法熔炼的目的是去除比临界缺陷尺寸大的夹杂，而且含氧量、氮和硫量都比液相线温度低。这种方法可在不改变主要成分的前提下，提高合金的使用性能。
当前高温合金的熔炼方法有：
1.单炼
单炼炉熔炼(AAM)、感应炉熔炼(AIM)、真空感应炉熔炼(VIM)、等离子电弧炉熔炼(PAF)、等离子感应炉熔炼(PIF)等。
2.双炼
双炼弧真空电弧重熔(VAR)、真空电弧双电极重熔(VADER)、双真空熔炼(VIR)和非自耗(NAV)等离子体(PMV)、电渣重熔(ESR)、真空感应电渣重熔(EVR)、等离子重熔(PAR)、EBM、真空感应和电子束(VEB或VIM+EBCFM)、非自耗电极束和电子束(NEB)等。
高温合金的真空感应熔炼有什么需要了解
3.三次冶炼。
三种熔炼方式分别为VIM+VAR+ESR+ESR+VAR、NAV+EBM+VAR等。
在第三真空电弧重熔过程中，用电渣重熔金属作为自耗式电极，以保证合金的气体含量非常低。
目前世界各国用于高温合金的熔炼设备主要有电弧炉、感应炉、真空自耗炉、电渣炉、电子束炉、等离子电弧炉等。
真空冶金的概念及其特征。
是指在低于标准空气压力的条件下进行的冶金工作，它有如下几个特点：
1.真空中的低气压，有利于所有增容反应(增加体积的物理过程或化学过程)。这样的过程有很多种，如物质的气化、金属的汽化和蒸发，物质在真空中的沸点下降。
凝集状态→M气体状态。
氧化通过还原剂还原，使金属氧化物还原为固体或液体金属。
R+MO凝聚态→M凝聚态+RO气体△。
氧化铁被还原为气体金属。
R+MO凝聚状态→M气体状态+RO气体△。
金属分解气体时会释放气体。
金属矿→G气↑。
由金属和气体形成的化合物分解释放气体。
MG→G气↑+M。
在真空条件下，这两种过程都有利于加速或降低反应进行的温度。
2.真空中气体稀薄，参与反应的气体很少。当金属在真空中熔化时，溶解的气体很少。当金属被加热到更高的温度时，其氧化能力会降低，而不管金属是固态的还是液态的，在真空条件下很少氧化。气态符合理想气体方程。
3.真空系统是一个较封闭的系统，基本上与大气隔离，仅通过管道和泵，就把真空系统中的残余气体输送到大气。空气只能通过密封性不严格进入真空系统，系统内、外物料的流动都受到完全控制。
4.如果工艺需要较高的温度(大于真空室壁材料的软化温度)，则该加热系统在炉中使用电加热，这样该真空系统就不会出现燃料燃烧、粉尘排放、环境污染等问题。
5.金属或氧化物真空形成气体后，气体分子很小或非常分散。真空层中的多原子分子往往分解为由少量原子构成的分子，它们形成的气体分子非常小，通常是10-10m。
真空感应冶炼法。
在高温合金生产过程中，真空感应熔炼是一种比较成熟的方法，尤其是对于含有大量活性元素的合金，如铝、钛，必须进行真空感应熔炼。目前，美国已经有真空感应炉生产能力60吨，其中精密铸造真空感应炉超过100台。近几年，国外在真空感应冶炼高温合金时，普遍使用了电子计算机进行控制和成分调节。国内具有较高水平的是高温合金镁含量控制技术和数学模型的建立，并已成功应用于实际生产。
为改善真空感应熔炼金属的纯净度，国外采用的方法有：严格控制原料的纯净度，提高坩埚材料的稳定性，延长精炼时间，吹氩搅拌脱氮，采用过滤工艺等。
本文介绍了真空感应熔炼技术的特点。
1.金属熔炼、熔融、合金化、浇注都是在真空环境中进行，可避免与大气相互作用造成污染。
2.在真空中，碳有很强的脱氧能力，将其产物抽出到真空系统中，以克服使用脱氧剂产生的脱氧产品的污染。
3.对铝、钛、硼、锆等合金元素，尤其是铝、钛、硼、锆等合金元素的含量控制在非常小的范围内，其中包括百万分之一量级的微量元素。
4.低熔点的有害杂质、微量和气体都能除去，也能消除二次氧化。强搅拌速度可以加快反应速度，使熔池中金属液的温度及组成均匀。
5.冶炼和铸造易于操作。
6.不同熔炼批材组分的再现性好，使材料性能稳定和一致。
7.熔炼时，坩埚耐火材料污染金属。
8.合金铸锭或铸件的凝固组织不易控制，应采用电磁冶金方法解决。
主要用于母材和精密铸件的生产与熔炼，大型真空感应炉也用于生产高质量的特种钢锭。铸型真空感应炉主要用于制造镍基高温合金铸件。真空感应熔炼是我国最基本的熔炼方法，主要应用于高温合金、高强钢、高强钢。
用于真空感应熔炼的辅助措施有：
1.使用碳酸钙耐火材料。
2.电磁搅拌。
3.过滤
4.稀土添加元素。
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