¿Cómo se debe llevar a cabo la operación durante el proceso de fusión del niobio - aleación de hafnium para garantizar la alta pureza y el excelente rendimiento de la aleación?

Niobio hafnioLa aleación puede encontrar elementos de impurezas como oxígeno, nitrógeno, carbono, hidrógeno, así como impurezas metálicas como hierro, níquel, cromo, etc. durante el proceso de fundición. Para garantizar la alta pureza y el excelente rendimiento de la aleación, el control de los elementos de impureza es crucial. Entonces, ¿cómo operar para controlar los elementos de impureza?
1. Controle estrictamente la pureza y el pretratamiento de las materias primas
Seleccione las materias primas de Niobium (NB) y Hafnium (HF) de alta pureza, y realice ácido (como HF+HNO3 ácido mixto) o pulido mecánico en las materias primas para eliminar los óxidos de la superficie y las impurezas adsorbidas, asegurando que el contenido de elementos de impureza (como el óxigo, el nitrógeno, el carbono, el hidrógeno y las impurezas metálicas) estén por debajo del estandalizado específico.
2. Control de entorno de fundición
Smeling en un entorno de vacío, utilizando fusión de arco de vacío (VAR) o fusión del haz de electrones (EBM), para evitar impurezas como el oxígeno y el nitrógeno en el aire que reacciona con la aleación. Use gases inerte (como el argón y el helio) como una atmósfera protectora para prevenir la oxidación y la contaminación, y evitar la oxidación de aleaciones.
3. Elija el equipo de fusión apropiado
El uso de equipos de fusión de alto vacío o alta pureza, como hornos de inducción de vacío (VIM), hornos de fusión del haz de electrones (EBM) o hornos de fusión en plasma, reduce efectivamente la introducción de impurezas externas.
4. Controle la temperatura y el tiempo de fusión
Controle razonablemente la temperatura de fusión para evitar la temperatura excesiva que causa la volatilización del material o el enriquecimiento de los elementos de impurezas, y extender adecuadamente el tiempo de fusión para evaporar completamente o eliminar las impurezas.
5. Optimización del proceso de fundición
Durante el proceso de fusión, se agregan agentes de refinación (como cloruros, fluoruros, etc.), y la tecnología de desgasificación de vacío se utiliza para eliminar las impurezas de gas disueltas en la aleación. Se utiliza múltiples remeledidades (como 3 o más VAR de fusión) para promover la volatilización de la impureza, y los elementos de impureza se eliminan a través de reacciones químicas para mejorar la pureza de la aleación.
6. Controle el entorno de fundición
Asegúrese de la limpieza de la pared interna del horno de fusión, evite las impurezas residuales que contaminan la aleación, mantienen y limpian regularmente el equipo de fusión, y evitan la contaminación causada por el equipo mismo.
7. Detección y monitoreo de impurezas
Use GDMS (espectrometría de masas de descarga de brillo) o ICP-MS (espectrometría de masas de plasma acoplada inductivamente) para detectar el contenido de impureza, usar LECO o equipos similares para determinar con precisión el contenido de O y N, ajustar los parámetros del proceso de fusión basados ​​en los resultados de monitoreo para garantizar el contenido de impurezas dentro de un rango controlable, establecer un sistema de trazaBiity System, registros de registro y los resultados de detección durante los resultados de fusión para asegurar que el contenido de impureza esté dentro de un rango controlable, establecer un sistema de traqueabilidad de calidad, los parámetros clave de registro y los resultados de detección de detección durante los resultados de fusión.
8. Post Melting Tratamiento y purificación
El tratamiento de presión isostático en caliente se aplica al lingote para reducir la porosidad interna y la segregación, mejorar la densidad y las impurezas de calor localmente hacia el final del lingote, seguido de la eliminación de las áreas de enriquecimiento de impurezas. Asegúrese de que el contenido de impureza de la aleación final cumpla con los estándares a través del análisis químico y las pruebas físicas.