都很想知道钛合金的五种冶炼方法和矿热炉冶炼高钛渣工艺的相关题，那么接下来让小编来为你分享一下吧！
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钛合金的五种冶炼方法
钛合金冶炼方法一般分为1.真空自耗电炉冶炼法，2.非自耗真空电弧炉冶炼法，3.冷炉冶炼法，4.冷锅冶炼法，5.电渣法。冶炼方法。
1真空自耗电炉熔炼法称为VAR法。
随着真空技术的发展和计算机的应用，VAR法已迅速成为一种成熟的钛工业生产技术，如今大多数钛及钛合金锭都是采用这种方法生产的。VAR法的主要特点是能耗低、熔化速度快、质量再现性优良，并且VAR法熔化的铸锭具有良好的晶体结构和均匀的化学成分。一般来说，完成的钢锭必须使用VAR方法熔化并重新熔化至少两次。VAR法用于生产钛锭。世界各地的制造商所使用的工艺本质上是相似的。区别在于采用不同的电极制备方法和设备。电极制备可分为三大类一是融合。取消了电极-电极焊接工艺，即分段添加材料然后连续压制。第二种是压制单个电极并将其定制焊接成自耗电极。然后通过等离子氩弧焊或真空焊将它们焊接在一起，再次采用其他熔炼方法制备铸造电极。
最新最先进的VAR炉的技术特点和优势
1全同轴电源输入，意味着整个炉子高度完全同轴，称为同轴电源，这样可以减少断线的发生。
2、坩埚内部电气校准可在X轴/Y轴方向进行微调。
3、通过精确的电极计量系统，自动控制熔化速率，实现熔化速率恒定，保证熔体质量。
4确保每次熔体的重复性和一致性。
5、灵活性，即一台炉可以生产多种类型的锭和大规格的锭，可以大大提高生产率。
6.经济。“同轴供电”方式可以防止因坩埚内供电电流不平衡而引起的漏磁。减少或消除感应磁场对冶炼产品的不利影响。并且随着电效率的提高，可以获得质量稳定的铸锭。“恒速熔炼”的目的是为了提高钢锭质量。使用先进的电子控制系统和重量传感器，通过在整个熔炼过程中保持电弧长度和熔化速率恒定来控制冷凝过程。这样可以有效防止分离，保证铸锭的内在质量。
除了上述两个特点外，现代钛冶炼VAR还实现了大型VAR炉，可以冶炼直径1.5m、重量32吨的大型锭。
VAR法是现代钛及钛合金的标准工业冶炼方法。然而，仍然有一些技术需要解决
首先是电极制备方法，电极制备过程非常繁琐，需要一台昂贵的压机将海绵钛、中间合金和返余料挤压成整个电极或单个小电动扳手，单个电极还需要被焊接。同时，为了保证自耗电极成分的均匀性，需要配置分配、计量、混合等相关设施。
其次，偏析等冶金缺陷间歇性发生。如成离、混凝分离等。
前者是由于电极中杂质元素或合金元素分布不均匀，在冶炼时分布未达到平衡就凝固造成的，后者是由于间歇性夹杂高密度夹杂物（HDI）和低密度夹杂物（LDI）在原材料或工艺中），这些夹杂物在冶炼过程中不能完全溶解，从而产生非常有害的夹杂物和其他冶金缺陷。
2非自耗真空电炉熔炼法简易数控法
目前，水冷铜电极已取代了钛工业早期使用的钨钍钛电极或石墨电极，解决了工业污染题，使数控法成为冶炼钛及钛合金的重要方法，并已已在欧美使用，多吨级数控炉已投入使用。
水冷铜电极分为两种一种是自旋转的，另一种是旋转磁场，其目的是防止电弧烧坏电极。
NC大致可分为两种，一种方法是将原料在水冷铜坩埚中熔化，在水冷铜模中浇铸成锭，另一种方法是将原料连续倒入水中。-冷却铜坩埚。用于熔炼和凝固的坩埚。
数控熔炼的优点是可以省去压制和焊接电极的工序；电弧可以在材料中停留较长时间，提高了铸锭成分的均匀性；原材料的形状好。品种多样，尺寸可以加大，可以使用，而且在冶炼过程中添加100%的残余物还可以实现钛的回收。
NC法是一种一次性熔炼方法，在提高残渣回收率、降低成本方面颇有优势。NC和VAR一般结合使用，以充分发挥彼此的优势。
3冷炉熔炼法称为CHM法。
由于原料污染和冶炼工艺异常造成的钛及钛合金锭中的冶金夹杂物缺陷一直影响着钛及钛合金在航空航天领域的应用。冷炉熔炼技术的诞生是为了去除钛合金飞机发动机旋转部件中的金属夹杂物。
CHM法的最大特点是熔化、精炼、凝固过程分离，即熔融原料进入冷炉首先熔化，然后进入冷炉精炼区，被精炼，最后在结晶区凝固成锭。CHM技术的一个重要优点是可以在冷炉壁上形成冷凝壳，“粘性区”可以捕获WC、Mo、Ta等高密度夹杂物。同时，在HDI净化区，延长LDI颗粒低密度夹杂物在高温液体中的停留时间，可以保证LDI完全溶解，有效消除夹杂物缺陷。也就是说。冷炉冶炼的净化机理可分为重力分离和熔体分离两种。
31电子束冷炉熔炼，EBCHM方法电子束熔炼，也称为EB，是利用高速电子的能量在材料本身产生热量来熔炼和精炼的过程。带冷炉的EB炉称为EBCHM。EBCHM法具有传统冶炼方法所不具备的优越特点。
1、有效去除钽、钼、钨、碳化钨、HDI、氮化钛等高密度夹杂物。低密度夹杂物LDI，例如氧化钛；
2、可适应多种加料方式，钛渣回收相对容易。这意味着可以利用其他冶炼方法无法利用的废料，生产纯钛锭，大幅降低成本。产品的；
3、可直接从熔融金属中取样进行分析测试。
4、可生产异形铸锭，缩短生产流程，减少原材料消耗，提高成品率。
EBCHM方法也存在以下缺点
1、熔炼必须在高真空条件下进行，因此氯化物含量高的海绵钛不能直接熔炼。
2合金元素易挥发，化学成分难以控制。
32等离子冷床熔化法PCHM法
PCHM法采用惰性气体电离产生的等离子弧作为热源，可以在低真空到近大气压的宽压力范围内完成熔化。该方法的一个重要特点是可以保证不同蒸气压的合金成分在冶炼过程中没有明显差异。该方法可以改善现有机器的金属性能，实现多种合金的熔炼。比传统冶炼方法更经济。这种熔炼方法可以让您在一次熔炼过程中获得理想的钛及钛合金锭。现代PCHM方法的优点包括
设备投资低、操作方便、安全可靠。
原料种类、形式多样，残留物质回收率高。
保证各种合金的化学成分。
实现昂贵惰性气体的回收再利用，降低生产成本。
PCHM方法的缺点是电效率低。EBCHM和PCHM的相同点是可以去掉HDI和LDI。一般来说，前者更适合熔炼纯钛，而后者更适合合金化。上述两种方法与VAR方法一样，实现了广泛的过程自动化控制，包括工艺变量、熔化速率、熔化和凝固过程中的温度分布、熔化过程中的成分变化、不溶夹杂物的去除等以及质量。
4、冷坩埚熔炼法称为CCM法。
20世纪80年代，美国硅铁公司开发了无渣感应熔炼工艺，并将CCM方法推广到工业生产应用，用于生产钛锭和钛熔模铸件。近来，在一些经济先进国家，CCM法已开始进入工业生产规模，铸锭最大直径为1m，长度为2m，发展前景引人关注。CCM熔化过程在由彼此不导电的水冷电弧块或铜管组成的金属坩埚中进行；这种组合的主要优点是每两个块之间的间隙是增强磁性材料。通过产生强磁场并搅拌，使化学成分和温度均匀化，从而提高产品的质量。CCM法是一种结合了VAR法特点和耐火坩埚感应熔炼特点的方法，不需要耐火材料或电极，可以得到成分均匀、无坩埚污染的高质量铸锭。通过单一熔化过程获得。CCM方法比VAR方法具有设备成本更低、操作更容易的优点，但该技术目前仍处于开发阶段。
5电渣熔炼法（简称ESR法）
ESR方法利用电流通过导电电渣时带电粒子的碰撞将电能转化为热能。换言之，利用抗渣产生的热能来熔化并净化炉料。ESR法采用自耗电极将电渣溶解在惰性渣CaF2中，可直接浇铸成形状相同的铸锭，表面质量良好，适合下道工序直接加工。这种方法的优点是
1ESR炉的完全同轴性确保了最高质量铸锭的可重复性。
2、铸锭为轴向结晶，组织致密、均匀。
3、超精密电极计量系统和熔化速率控制系统；
4、设备简单，操作方便。缺点是熔渣对铸锭的污染无法排出。
一、谁知道什么是钛渣？
钛渣是在电炉中熔炼钛精矿，选择性地将铁还原为元素铁并浓缩氧化钛而得到的产品，可分为酸溶钛渣和高钛渣。
二、钒钛渣有什么用途？
钒钛渣的主要用途有
用作水泥混合材料将钒钛矿渣、钢渣、普通高炉水淬矿渣和水泥熟料按一定比例破碎后，可生产强度52-5级的复合水泥。
用作混凝土骨料钒钛矿渣的活性比一般高炉矿渣低，但由于不含影响水泥水化的有害成分，可用作混凝土生产的配料。
用作砌块或砖以高钛高炉矿渣为主要原料，采用蒸汽硬化技术生产MU10矿渣砖，或以高钛高炉水淬矿渣为骨料，粉煤灰、石灰为粘结剂。利用混凝土材料，我们开发了强度为MU10的免烧建筑砖，可用作一般工业和土木工程建筑的墙体和基础。
超细粉磨后的资源利用包括矿渣水泥、矿渣碎石、矿渣砖及湿磨矿渣混凝土制品、膨胀矿渣、膨胀珠等。
钒钛渣还可用于提钛后的利用，如硫酸浸出生产二氧化钛和钪的工艺、制造钛硅合金、高炉渣碱处理提钛、钛组分绿色分离等。含钛高炉矿渣。
三、钛白粉怎么生产的？
钛白粉生产工艺；
1、硫酸法
主要原料钛精矿或酸溶钛渣、硫酸
主要工艺流程酸分解、沉淀、硫酸亚铁分离、水解、煅烧、后处理、包装
2、氯化法
主要原料高钛渣、氯气、氧气、镁
主要工序氯化、净化、氧化、后处理、包装；
3、盐酸法
主要原料钛精矿或溶于酸、盐酸的钛渣
主要工序经过浸出、还原、分铁、一次提取、二次提取、煅烧、后处理、包装等工序。
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