JP5848695B2 - チタン鋳塊の製造方法 - Google Patents
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Description
チタン合金(純チタンを含む)を溶解し、チタン鋳塊を製造する方法において、
(a)下記式(1)を満足するように、コールドクルーシブル誘導溶解法(Cold Crucible Induction Melting、以下、「CCIM」という)によりチタン合金を溶解する工程と、
(b)前記(a)工程の後に、溶解したチタン合金(以下、「溶融チタン」という)をコールドハースに供給し、当該溶融チタンの浴面に電子ビームを照射しながらコールドハース内で5g/cm3超の比重の大きな介在物(HDI)を沈降分離する工程と、
を有したことを特徴とするチタン鋳塊の製造方法である。
y≧700×A−1.2 --- (1)
ここで、A=P/(V/S)
y:溶解時間[min]
A:熱バランスパラメータ
P:CCIMにおける投入電力[kW]
V:溶融チタンの体積[mm 3 ]
S:溶融チタンの表面積[mm 2 ]
チタン鋳塊を製造するにあたって、下記式(1)を満足するように、CCIMでチタン合金を溶解することにより、溶融チタン内のLDIを溶解し、
次工程にて、このLDIが溶解された溶融チタンをコールドハースに供給し、当該溶融チタンの浴面に電子ビームを照射しながらコールドハース内でHDIを沈降分離することを特徴とする。
y≧700×A−1.2 --- (1)
ここで、A=P/(V/S)
y:溶解時間[min]
A:熱バランスパラメータ
P:CCIMにおける投入電力[kW]
V:溶融チタンの体積[mm 3 ]
S:溶融チタンの表面積[mm 2 ]
y≧700×A−1.2 --- (1)
ここで、A=P/(V/S)
y:溶解時間[min]
A:熱バランスパラメータ
P:CCIMにおける投入電力[kW]
V:溶融チタン6の体積[mm 3 ]
S:溶融チタン6の表面積[mm 2 ]
次工程にて、このLDIが溶解された溶融チタンをコールドハースに供給し、当該溶融チタンの浴面に電子ビームを照射しながらコールドハース内でHDIを沈降分離することで、チタン合金からHDIを除去するとともに、粒径がφ10〜15mm程度までのLDIも1%以下程度にまで低減できる。
y≧900×A−1.2 --- (4)
上述したような内径φ200mmの水冷銅るつぼ5内にTi−6Al−4V合金20kgとLDI7に見立てた粒径φ15mmのTiN5個を供給し、CCIMによる溶解実験を実施した。
<溶解条件>
高周波電源1の出力(投入電力P): 350kW
溶融チタン6の温度: 1,700℃
溶融チタン6の表面速度: 0.3m/s
溶解時間(y): 60min
実施例1と同様の内径φ200mmの水冷銅るつぼ5内にTi−6Al−4V合金20kgとLDI7に見立てたφ15mm程度までの各種粒径のTiNを適宜供給し、CCIMによる溶解実験を実施し、投入電力Pをパラメータとした場合の前記LDI7の粒径サイズ毎にそれぞれ完全に溶解することが可能な溶解時間(y)を調べた。
2 冷却水
3 高周波コイル
4 スリット
5 水冷銅るつぼ
6 溶融チタン
7 LDI
8 HDI
9 凝固スカル
10 コールドハース
11 電子ビームガン
20 鋳型
30 チタン鋳塊
Claims (1)
- チタン合金(純チタンを含む)を溶解し、チタン鋳塊を製造する方法において、
(a)下記式(1)を満足するように、コールドクルーシブル誘導溶解法(Cold Crucible Induction Melting、以下、「CCIM」という)によりチタン合金を溶解する工程と、
(b)前記(a)工程の後に、溶解したチタン合金(以下、「溶融チタン」という)をコールドハースに供給し、当該溶融チタンの浴面に電子ビームを照射しながらコールドハース内で5g/cm3超の比重の大きな介在物を沈降分離する工程と、
を有したことを特徴とするチタン鋳塊の製造方法。
y≧700×A−1.2 --- (1)
ここで、A=P/(V/S)
y:溶解時間[min]
A:熱バランスパラメータ
P:CCIMにおける投入電力[kW]
V:溶融チタンの体積[mm 3 ]
S:溶融チタンの表面積[mm 2 ]
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JP2012286532A JP5848695B2 (ja) | 2012-12-28 | 2012-12-28 | チタン鋳塊の製造方法 |
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JP2012286532A JP5848695B2 (ja) | 2012-12-28 | 2012-12-28 | チタン鋳塊の製造方法 |
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JP2014129556A JP2014129556A (ja) | 2014-07-10 |
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CN113881854B (zh) * | 2021-10-28 | 2023-08-15 | 西部钛业有限责任公司 | 一种消除钛合金铸锭低密度夹杂缺陷来源的方法 |
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JP5379583B2 (ja) * | 2009-07-15 | 2013-12-25 | 株式会社神戸製鋼所 | 超高純度合金鋳塊の製造方法 |
JP5639548B2 (ja) * | 2011-08-22 | 2014-12-10 | 株式会社神戸製鋼所 | チタン鋳塊の製造方法 |
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2012
- 2012-12-28 JP JP2012286532A patent/JP5848695B2/ja not_active Expired - Fee Related
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