Dopo ferro, alluminio e rame, il titanio è il quarto elemento metallico più abbondante nella crosta terrestre. Inoltre le leghe di titanio presentano una serie di ottime proprietà e sono per questo sempre più diffuse. Le leghe di titanio possono essere suddivise in leghe di titanio ad alta temperatura, leghe di titanio strutturali e leghe di titanio funzionali in base al loro background applicativo. Oltre alla fusione, le leghe di titanio possono essere anche forgiate, superplastificate e saldate.
Il titanio è un metallo molto attivo, allo stato liquido e la reazione di ossigeno, azoto, idrogeno e carbonio è piuttosto veloce, quindi la fusione della lega di titanio deve avvenire sotto vuoto spinto o protetta da gas inerte (Ar o Ne). I crogioli per la fusione sono crogioli di rame raffreddati ad acqua, ed esistono tre tipi principali di processi di fusione specifici:
Fusione ad arco con elettrodo non autoconsumo La fusione delle leghe avviene sotto vuoto o sotto protezione di gas inerte. Il processo prepara principalmente gli elettrodi per la fusione degli elettrodi per l'autoconsumo.
La fusione ad arco con elettrodo autoconsumo sotto vuoto utilizza un elettrodo in titanio o lega di titanio come catodo e un crogiolo di rame raffreddato ad acqua come anodo. L'elettrodo fuso entra nel crogiolo sotto forma di goccioline liquide, formando una pozza fusa. La superficie del bagno di fusione viene riscaldata dall'arco elettrico ed è sempre allo stato liquido. Il fondo e la zona circostante a contatto con il crogiolo vengono sottoposti ad un raffreddamento forzato, con conseguente cristallizzazione dal basso verso l'alto. Il metallo liquido nel bagno di fusione si solidifica e diventa un lingotto di titanio.
La fusione della protezione del guscio di condensazione dell'elettrodo di autoconsumo sotto vuoto è un forno nell'arco dell'elettrodo di autoconsumo sotto vuoto sviluppato sulla base di esso è una sorta di fusione e colata centrifuga nella fusione di parti sagomate del tipo di forno. La sua caratteristica più importante è la presenza di un guscio solido e sottile di lega di titanio tra il crogiolo di rame raffreddato ad acqua e il metallo fuso. Questo strato dello stesso materiale funge da rivestimento per il crogiolo, che viene utilizzato per formare un bagno di fusione per immagazzinare il liquido di titanio, evitando la contaminazione del crogiolo da parte del liquido della lega di titanio. Dopo la fusione, uno strato di guscio rappreso rimasto nella perdita di accrescimento può essere utilizzato come rivestimento del crogiolo.
Negli ultimi anni, con lo sviluppo della scienza, della tecnologia e delle esigenze produttive, la successiva ricerca e sviluppo di nuovi metodi e attrezzature per la fusione di leghe di titanio e altri metalli attivi, principalmente forni a fascio di elettroni, forni al plasma, forni a induzione sotto vuoto e così via, e ottenere un certo grado di applicazione. Tuttavia, dal confronto tra consumo energetico, velocità di fusione, costi e altri indicatori tecnici ed economici, la fusione con forno ad arco con elettrodo autoconsumo (compreso il forno a condensazione a guscio) è ancora il metodo di fusione più economico e applicabile.
Attualmente, il controllo di qualità prima del forno adotta uno spettrometro fotoelettrico a lettura diretta della serie NB-800, che può rilevare in modo rapido e pratico il contenuto di ciascun elemento nella lega di titanio e facilita notevolmente il controllo di qualità in loco degli addetti alla fornace !
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Fusione e formatura di leghe di titanio
Dopo ferro, alluminio e rame, il titanio è il quarto elemento metallico più abbondante nella crosta terrestre. Inoltre le leghe di titanio presentano una serie di ottime proprietà e sono per questo sempre più diffuse. Le leghe di titanio possono essere suddivise in leghe di titanio ad alta temperatura, leghe di titanio strutturali e leghe di titanio funzionali in base al loro background applicativo. Oltre alla fusione, le leghe di titanio possono essere anche forgiate, superplastificate e saldate.
Il titanio è un metallo molto attivo, allo stato liquido e la reazione di ossigeno, azoto, idrogeno e carbonio è piuttosto veloce, quindi la fusione della lega di titanio deve avvenire sotto vuoto spinto o protetta da gas inerte (Ar o Ne). I crogioli per la fusione sono crogioli di rame raffreddati ad acqua, ed esistono tre tipi principali di processi di fusione specifici:
Fusione ad arco con elettrodo non autoconsumo La fusione delle leghe avviene sotto vuoto o sotto protezione di gas inerte. Il processo prepara principalmente gli elettrodi per la fusione degli elettrodi per l'autoconsumo.
La fusione ad arco con elettrodo autoconsumo sotto vuoto utilizza un elettrodo in titanio o lega di titanio come catodo e un crogiolo di rame raffreddato ad acqua come anodo. L'elettrodo fuso entra nel crogiolo sotto forma di goccioline liquide, formando una pozza fusa. La superficie del bagno di fusione viene riscaldata dall'arco elettrico ed è sempre allo stato liquido. Il fondo e la zona circostante a contatto con il crogiolo vengono sottoposti ad un raffreddamento forzato, con conseguente cristallizzazione dal basso verso l'alto. Il metallo liquido nel bagno di fusione si solidifica e diventa un lingotto di titanio.
La fusione della protezione del guscio di condensazione dell'elettrodo di autoconsumo sotto vuoto è un forno nell'arco dell'elettrodo di autoconsumo sotto vuoto sviluppato sulla base di esso è una sorta di fusione e colata centrifuga nella fusione di parti sagomate del tipo di forno. La sua caratteristica più importante è la presenza di un guscio solido e sottile di lega di titanio tra il crogiolo di rame raffreddato ad acqua e il metallo fuso. Questo strato dello stesso materiale funge da rivestimento per il crogiolo, che viene utilizzato per formare un bagno di fusione per immagazzinare il liquido di titanio, evitando la contaminazione del crogiolo da parte del liquido della lega di titanio. Dopo la fusione, uno strato di guscio rappreso rimasto nella perdita di accrescimento può essere utilizzato come rivestimento del crogiolo.
Negli ultimi anni, con lo sviluppo della scienza, della tecnologia e delle esigenze produttive, la successiva ricerca e sviluppo di nuovi metodi e attrezzature per la fusione di leghe di titanio e altri metalli attivi, principalmente forni a fascio di elettroni, forni al plasma, forni a induzione sotto vuoto e così via, e ottenere un certo grado di applicazione. Tuttavia, dal confronto tra consumo energetico, velocità di fusione, costi e altri indicatori tecnici ed economici, la fusione con forno ad arco con elettrodo autoconsumo (compreso il forno a condensazione a guscio) è ancora il metodo di fusione più economico e applicabile.
Attualmente, il controllo di qualità prima del forno adotta uno spettrometro fotoelettrico a lettura diretta della serie NB-800, che può rilevare in modo rapido e pratico il contenuto di ciascun elemento nella lega di titanio e facilita notevolmente il controllo di qualità in loco degli addetti alla fornace !
