Nuus

Vakuum Induksie Smelt
Vakuum giet (vakuum induksie smelt – VIM) is ontwikkel vir die verwerking van gespesialiseerde en eksotiese legerings, en dit word gevolglik meer algemeen namate hierdie gevorderde materiale toenemend gebruik word. VIM is ontwikkel om superlegerings en hoësterkte staal te smelt en te giet, waarvan baie vakuumverwerking vereis omdat dit vuurvaste en reaktiewe elemente soos Ti, Nb en Al bevat. Dit kan ook gebruik word vir vlekvrye staal en ander metale wanneer 'n hoë-gehalte aanvanklike smelt verlang word.

Soos die naam aandui, behels die proses die smelt van 'n metaal onder vakuumtoestande. Elektromagnetiese induksie word gebruik as die energiebron om die metaal te smelt. Induksiesmelting werk deur elektriese werwelstrome in die metaal te veroorsaak. Die bron is die induksiespoel, wat 'n wisselstroom dra. Die werwelstrome verhit en smelt uiteindelik die lading.

Die oond bestaan ​​uit 'n lugdigte, waterverkoelde staalbaadjie wat die vereiste vakuum vir verwerking kan weerstaan. Die metaal word gesmelt in 'n smeltkroes wat in 'n waterverkoelde induksiespoel gehuisves word, en die oond is tipies gevoer met geskikte vuurvaste materiale.

Metale en legerings wat 'n hoë affiniteit vir gasse het – veral stikstof en suurstof – word dikwels in vakuum-induksie-oonde gesmelt/verfyn om kontaminasie/reaksie met hierdie gasse te voorkom. Die proses word dus oor die algemeen gebruik vir die verwerking van hoë-suiwer materiale of materiale met streng toleransies op chemiese samestelling.

V: Waarom word vakuum-induksiesmelting gebruik?

A: Vakuum-induksiesmelting is oorspronklik ontwikkel vir die verwerking van gespesialiseerde en eksotiese legerings en word gevolglik meer algemeen namate hierdie gevorderde materiale toenemend gebruik word. Alhoewel dit ontwikkel is vir materiale soos superlegerings, kan dit ook vir vlekvrye staal en ander metale gebruik word.
Hoe werk avakuum induksie oondwerk?
Materiaal word onder vakuum in die induksie-oond gelaai en krag word aangewend om die lading te smelt. Bykomende heffings word gemaak om die vloeibare metaalvolume tot die verlangde smeltkapasiteit te bring. Die gesmelte metaal word onder vakuum verfyn en die chemie aangepas totdat die presiese smeltchemie bereik is.
Wat gebeur met metaal in 'n vakuum?
Die meeste metale vorm veral 'n oksiedlaag op enige oppervlak wat aan lug blootgestel word. Dit dien as 'n skild om binding te voorkom. In die vakuum van die ruimte is daar geen lug nie, sodat metale nie die beskermende laag sal vorm nie.

Voordele van VIM-smelting
Afhangende van die produk en metallurgiese proses, is vakuumvlakke tydens die raffineringsfase in 'n reeks van 10-1 tot 10-4 mbar. Sommige van die metallurgiese voordele van vakuumverwerking is:
Smelting onder suurstofvrye atmosfeer beperk die vorming van nie-metaaloksiedinsluitings en verhoed oksidasie van reaktiewe elemente
Bereiking van baie noue samestellingstoleransies en gasinhoude
Verwydering van ongewenste spoorelemente met hoë dampdruk
Verwydering van opgeloste gasse - suurstof, waterstof, stikstof
Aanpassing van presiese en homogene legeringssamestelling en smelttemperatuur
Smelt in 'n vakuum elimineer die behoefte aan 'n beskermende slakbedekking en verminder die potensiaal van toevallige slakbesoedeling of insluitings in die ingot
Om hierdie rede is metallurgiese bewerkings soos defosforisering en ontswaveling beperk. VIM-metallurgie is hoofsaaklik gemik op die drukafhanklike reaksies, soos reaksies van koolstof, suurstof, stikstof en waterstof. Die verwydering van skadelike, vlugtige spoorelemente, soos antimoon, telluur, selenium en bismut, in vakuum-induksie-oonde is van groot praktiese belang.

Presiese monitering van die drukafhanklike reaksie van oortollige koolstof om die deoksidasie te voltooi, is net een voorbeeld van prosesveelsydigheid wat die VIM-proses gebruik vir die vervaardiging van superlegerings. Ander materiale as superlegerings word ontkol, ontswael of selektief gedistilleer in vakuum-induksie-oonde om aan spesifikasies te voldoen en materiaal-eienskappe te waarborg. As gevolg van die hoë dampdruk van meeste van die ongewenste spoorelemente, kan hulle tot baie lae vlakke verminder word deur distillasie tydens vakuum induksie smelting, veral vir legerings met uiters hoë sterktes by hoër bedryfstemperature. Vir verskeie legerings wat aan die hoogste gehaltevereistes moet voldoen, is die vakuum-induksie-oond die mees geskikte smeltstelsel.

Die volgende metodes kan maklik met die VIM-stelsel gekombineer word om skoon smelt te produseer:
Atmosfeerbeheer met lae lek- en desorpsietempo's
Seleksie van 'n meer stabiele vuurvaste materiaal vir smeltkroesvoering
Roer en homogenisering deur elektromagnetiese roer of suiwering van gas
Presiese temperatuurbeheer om smeltkroesreaksies met die smelt te verminder
Geskikte ontslag- en filtreertegnieke tydens die gietproses
Toepassing van 'n geskikte was- en opvangbaktegniek vir beter oksiedverwydering.