JPH05320781A - Ｔｉ 合金の脱酸方法 - Google Patents
Ｔｉ 合金の脱酸方法Info
- Publication number
- JPH05320781A JPH05320781A JP14840992A JP14840992A JPH05320781A JP H05320781 A JPH05320781 A JP H05320781A JP 14840992 A JP14840992 A JP 14840992A JP 14840992 A JP14840992 A JP 14840992A JP H05320781 A JPH05320781 A JP H05320781A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- crucible
- electron beam
- melting
- allay
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明はＴi 合金に含まれる酸素を効率良く除
去することを目的とする。 【構成】まずＴi 合金の棒状材料１４を短冊型水冷銅る
つぼ１を用いて溶製し、ついで該棒状材料１４をエレク
トロンビーム溶解にかける。
去することを目的とする。 【構成】まずＴi 合金の棒状材料１４を短冊型水冷銅る
つぼ１を用いて溶製し、ついで該棒状材料１４をエレク
トロンビーム溶解にかける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてＴi およびＴ
i 合金のスクラップの再利用に適用されるＴi 合金の脱
酸方法に関するものである。
i 合金のスクラップの再利用に適用されるＴi 合金の脱
酸方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】Ｔi 合金にあっては含有酸素によって機
械的特性が損なわれるために、出来るだけ酸素含有量を
低減させることが必要である。従来から高融点金属の精
錬方法としては、エレクトロンビーム（ＥＢ）溶解方法
が提案されている。
械的特性が損なわれるために、出来るだけ酸素含有量を
低減させることが必要である。従来から高融点金属の精
錬方法としては、エレクトロンビーム（ＥＢ）溶解方法
が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記ＥＢ
溶解方法を採用すると、酸素よりもＴi の蒸気圧が高い
ために逆に酸素が濃縮されてしまうと云う問題点があ
る。
溶解方法を採用すると、酸素よりもＴi の蒸気圧が高い
ために逆に酸素が濃縮されてしまうと云う問題点があ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、短冊型水冷銅るつぼ中に
おいてＴi 合金の棒状材料を溶製し、次いで該棒状材料
をエレクトロンビーム溶解にかけて材料中の酸素を除去
するＴi 合金の脱酸方法を提供するものである。
を解決するための手段として、短冊型水冷銅るつぼ中に
おいてＴi 合金の棒状材料を溶製し、次いで該棒状材料
をエレクトロンビーム溶解にかけて材料中の酸素を除去
するＴi 合金の脱酸方法を提供するものである。
【０００５】本発明の対象とするＴi 合金として望まし
いものはＡl を１重量％以上含むものであり、このよう
なＴi 合金としては例えばＴi Ａl ，Ｔi-６Ａl-４Ｖ等
がある。本発明はＴi およびＴi 合金のスクラップの再
利用に適用すると特に有用なものである。
いものはＡl を１重量％以上含むものであり、このよう
なＴi 合金としては例えばＴi Ａl ，Ｔi-６Ａl-４Ｖ等
がある。本発明はＴi およびＴi 合金のスクラップの再
利用に適用すると特に有用なものである。
【０００６】
【作用】脱酸手段としてＥＢ溶解方法を適用する場合、
被処理材料全体が溶解するドリップメルト法を選択する
ことが望ましい。該ドリップメルト法にあっては被処理
材料を上方からフィードするトップフィード方式では溶
解中に該被処理材料が破損する危険性があるので、被処
理材料を側方からフィードするサイドフィード方式が望
ましい。
被処理材料全体が溶解するドリップメルト法を選択する
ことが望ましい。該ドリップメルト法にあっては被処理
材料を上方からフィードするトップフィード方式では溶
解中に該被処理材料が破損する危険性があるので、被処
理材料を側方からフィードするサイドフィード方式が望
ましい。
【０００７】このようなサイドフィード方式にするには
被処理材料を棒状に溶製する必要がある。被処理材料を
棒状に溶製する場合、通常酸化物系耐火物や黒鉛からな
るるつぼによる溶解−鋳造では被処理材料中にるつぼか
らの不純物が混入するおそれがあるので、本発明では被
処理材料を非接触状態で誘導溶解出来る短冊型水冷銅る
つぼを使用する。この方法では被処理材料がるつぼから
汚染されることを確実に防止出来る。
被処理材料を棒状に溶製する必要がある。被処理材料を
棒状に溶製する場合、通常酸化物系耐火物や黒鉛からな
るるつぼによる溶解−鋳造では被処理材料中にるつぼか
らの不純物が混入するおそれがあるので、本発明では被
処理材料を非接触状態で誘導溶解出来る短冊型水冷銅る
つぼを使用する。この方法では被処理材料がるつぼから
汚染されることを確実に防止出来る。
【０００８】Ｔi 合金では前記したように酸素よりもＴ
i の蒸気圧が高く、ＥＢ溶解方法では酸素の濃縮が起こ
る。しかしＡl を含むＴi 合金ではＴi 合金中に含まれ
る酸素はＡl の亜酸化物Ａl2Ｏの蒸気として脱酸され
る。Ａl2Ｏの蒸気圧はＴi よりも高いのでＡl を含むＴ
i 合金では酸素の濃縮を防止することが出来る。この効
果はＥＢ溶解前において被処理材料にＡl が１重量％以
上含まれている場合に顕著である。
i の蒸気圧が高く、ＥＢ溶解方法では酸素の濃縮が起こ
る。しかしＡl を含むＴi 合金ではＴi 合金中に含まれ
る酸素はＡl の亜酸化物Ａl2Ｏの蒸気として脱酸され
る。Ａl2Ｏの蒸気圧はＴi よりも高いのでＡl を含むＴ
i 合金では酸素の濃縮を防止することが出来る。この効
果はＥＢ溶解前において被処理材料にＡl が１重量％以
上含まれている場合に顕著である。
【０００９】即ち実験データでは脱酸に寄与するＡl は
ＥＢ溶解中に蒸発するＡl 全量の２０重量％以下であ
り、またＡl2Ｏを生成するに必要なＡl は酸素重量の
３．４倍であるから、ＥＢ溶解前における被処理材料中
のＡl 濃度、即ち初期Ａl 濃度濃度が１重量％以上でな
いと充分な脱酸効果が期待出来ない。
ＥＢ溶解中に蒸発するＡl 全量の２０重量％以下であ
り、またＡl2Ｏを生成するに必要なＡl は酸素重量の
３．４倍であるから、ＥＢ溶解前における被処理材料中
のＡl 濃度、即ち初期Ａl 濃度濃度が１重量％以上でな
いと充分な脱酸効果が期待出来ない。
【００１０】
【実施例】図１および図２には短冊型水冷銅るつぼ装置
(1) の一実施例が示される。図においてるつぼ本体(2)
は銅製であり、シールパイプ(3) を介してコイル(4) に
よって囲繞されており、該本体(2) には本体(2) 中にコ
イル(4) による磁場を発生させるためのスリット(2A)と
冷却水路(2B)とが設けられている。
(1) の一実施例が示される。図においてるつぼ本体(2)
は銅製であり、シールパイプ(3) を介してコイル(4) に
よって囲繞されており、該本体(2) には本体(2) 中にコ
イル(4) による磁場を発生させるためのスリット(2A)と
冷却水路(2B)とが設けられている。
【００１１】該本体(2) 中の上側には不活性ガス導入路
(5A)が内設される抑え板(5) が取付けられ、該抑え板
(5) 上にはスライダー(6) が左右摺動可能に配置され、
該スライダー(6) には左右一対の溶解材料投入室(6A,6
B) が内設され、該投入室(6A,6B) にはガラス蓋(6C,6D)
が被着され、該ガラス蓋(6C)または(6D)を介してモニ
ター用プリズム(7) が配置されている。
(5A)が内設される抑え板(5) が取付けられ、該抑え板
(5) 上にはスライダー(6) が左右摺動可能に配置され、
該スライダー(6) には左右一対の溶解材料投入室(6A,6
B) が内設され、該投入室(6A,6B) にはガラス蓋(6C,6D)
が被着され、該ガラス蓋(6C)または(6D)を介してモニ
ター用プリズム(7) が配置されている。
【００１２】一方本体(2) 下側には水流通路(8A)が内設
される水冷筒(8) が配置され、更に該水冷筒(8) の下側
にはのぞき窓(9A)を有するケーシング(9) が配置され、
該ケーシング(9) には不活性ガス導入路(9B)と排出路(9
C)とが連絡し、該ケーシング(9) の下端には引抜駆動部
(10)が配置されている。
される水冷筒(8) が配置され、更に該水冷筒(8) の下側
にはのぞき窓(9A)を有するケーシング(9) が配置され、
該ケーシング(9) には不活性ガス導入路(9B)と排出路(9
C)とが連絡し、該ケーシング(9) の下端には引抜駆動部
(10)が配置されている。
【００１３】上記構成においては、スライダー(6) のい
ずれかの投入室(6A)または(6B)に例えばＴi およびＴi
合金スクラップ等の溶解材料(11)を充填し、該スライダ
ー(6) をスライドさせてアルゴンガス等の不活性ガス雰
囲気のるつぼ本体(2) 内へ該材料(11)を投入し、コイル
(4) によって本体(2) 内に発生している磁場に該材料(1
1)をおいて非接触状態で溶解せしめる。該材料(11)はか
くして本体(2) 内で溶解物(11A) となり、次いで本体
(2) の冷却水路(2B)に導入されている冷却水によって冷
却されて棒状の初期凝固物(11B) となり、該初期凝固物
(11B) はボルト(12)を介してアルゴンガス等の不活性ガ
ス雰囲気のケーシング(9) 内に上下摺動可能に配置され
ている昇降ロッド(13)頭頂部と連結され、引抜駆動部(1
0)によって下方に引抜かれ、その間に水冷筒(8) によっ
て冷却されて棒状材料(14)となる。
ずれかの投入室(6A)または(6B)に例えばＴi およびＴi
合金スクラップ等の溶解材料(11)を充填し、該スライダ
ー(6) をスライドさせてアルゴンガス等の不活性ガス雰
囲気のるつぼ本体(2) 内へ該材料(11)を投入し、コイル
(4) によって本体(2) 内に発生している磁場に該材料(1
1)をおいて非接触状態で溶解せしめる。該材料(11)はか
くして本体(2) 内で溶解物(11A) となり、次いで本体
(2) の冷却水路(2B)に導入されている冷却水によって冷
却されて棒状の初期凝固物(11B) となり、該初期凝固物
(11B) はボルト(12)を介してアルゴンガス等の不活性ガ
ス雰囲気のケーシング(9) 内に上下摺動可能に配置され
ている昇降ロッド(13)頭頂部と連結され、引抜駆動部(1
0)によって下方に引抜かれ、その間に水冷筒(8) によっ
て冷却されて棒状材料(14)となる。
【００１４】このようにして連続溶製された棒状材料(1
4)をＥＢ溶解にかけて脱酸するのであるが、この場合は
図３に示すように一対のＥＢガン(15,16) 直下に側方か
ら該棒状材料(14)をフィードするサイドフィード方式を
採用し、該ＥＢガン(15,16)からのエレクトロンビーム
によって該棒状材料(14)を先端からるつぼ(17)内に溶解
し、該溶解物(14A) は冷却凝固されつゝ該るつぼ(17)か
らインゴット(18)として下方に引出される。
4)をＥＢ溶解にかけて脱酸するのであるが、この場合は
図３に示すように一対のＥＢガン(15,16) 直下に側方か
ら該棒状材料(14)をフィードするサイドフィード方式を
採用し、該ＥＢガン(15,16)からのエレクトロンビーム
によって該棒状材料(14)を先端からるつぼ(17)内に溶解
し、該溶解物(14A) は冷却凝固されつゝ該るつぼ(17)か
らインゴット(18)として下方に引出される。
【００１５】上記ＥＢ溶解中にＴi 合金である棒状材料
(14)に含まれる酸素はＡl と反応してＡl2Ｏとなり蒸発
することによって脱酸が行なわれる。
(14)に含まれる酸素はＡl と反応してＡl2Ｏとなり蒸発
することによって脱酸が行なわれる。
【００１６】本実施例において供試材Ｎo.１，Ｎo.２に
ついてＥＢ溶解によって脱酸を行なった結果を表１に示
す。
ついてＥＢ溶解によって脱酸を行なった結果を表１に示
す。
【表１】
【００１７】表１において、供試材Ｎo.１，Ｎo.２とも
に酸素は効率良く除去されることが認められる。
に酸素は効率良く除去されることが認められる。
【００１８】
【発明の効果】したがって本発明においては、Ｔi 合金
中に含まれる酸素を効率良く除去することが出来、Ｔi
およびＴi 合金のスクラップの再利用が容易に出来るよ
うになる。
中に含まれる酸素を効率良く除去することが出来、Ｔi
およびＴi 合金のスクラップの再利用が容易に出来るよ
うになる。
図１〜図３は本発明の一実施例に関するものである。
【図１】短冊型水冷銅るつぼ装置の側断面図
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図
【図３】ＥＢ溶解説明図
1 短冊型水冷銅るつぼ装置 2 るつぼ本体 4 コイル 11 溶解材料 11A 溶解物 14 棒状材料 15,16 ＥＢガン 17 るつぼ
Claims (2)
- 【請求項１】短冊型水冷銅るつぼ中においてＴi 合金の
棒状材料を溶製し、次いで該棒状材料をエレクトロンビ
ーム溶解にかけて材料中の酸素を除去することを特徴と
するＴi 合金の脱酸方法 - 【請求項２】該棒状材料にはＡl が１重量％以上含まれ
る請求項１に記載のＴi 合金の脱酸方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14840992A JPH05320781A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | Ｔｉ 合金の脱酸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14840992A JPH05320781A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | Ｔｉ 合金の脱酸方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320781A true JPH05320781A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=15452148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14840992A Withdrawn JPH05320781A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | Ｔｉ 合金の脱酸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320781A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103981372A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 大连理工大学 | 一种去除高温合金中微量杂质元素的方法 |
| CN107164642A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-09-15 | 西部钛业有限责任公司 | 一种利用钛屑料制备ta1钛锭的方法 |
| CN112609088A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-06 | 航天海鹰(哈尔滨)钛业有限公司 | 一种利用搅拌磁场改善钛铸锭组织和性能的方法 |
| CN114807646A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-29 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 镍基合金板坯及其制备方法 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP14840992A patent/JPH05320781A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103981372A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 大连理工大学 | 一种去除高温合金中微量杂质元素的方法 |
| CN107164642A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-09-15 | 西部钛业有限责任公司 | 一种利用钛屑料制备ta1钛锭的方法 |
| CN112609088A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-06 | 航天海鹰(哈尔滨)钛业有限公司 | 一种利用搅拌磁场改善钛铸锭组织和性能的方法 |
| CN114807646A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-29 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 镍基合金板坯及其制备方法 |
| CN114807646B (zh) * | 2022-05-10 | 2023-12-05 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 镍基合金板坯及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3764297A (en) | Method and apparatus for purifying metal | |
| WO2011007578A1 (ja) | 合金鋳塊の製造方法 | |
| JP5048222B2 (ja) | 活性高融点金属合金の長尺鋳塊製造法 | |
| US3496280A (en) | Method of refining steel in plasma-arc remelting | |
| Mimura et al. | Removal of alloying elements from zirconium alloys by hydrogen plasma-arc melting | |
| Bomberger et al. | The melting of titanium | |
| Shi et al. | Non-metallic inclusions in electroslag remelting: A review | |
| EP3586998B1 (en) | Method for producing ti-al alloy | |
| US5174811A (en) | Method for treating rare earth-transition metal scrap | |
| Sidorov et al. | Removal of a sulfur impurity from complex nickel melts in vacuum | |
| JPH05320781A (ja) | Ｔｉ 合金の脱酸方法 | |
| Bandyopadhyay et al. | Behavior of alloying elements during electro-slag remelting of ultrahigh strength steel | |
| CN212778615U (zh) | 一种钛及钛合金的多电极真空非自耗电弧熔炼装置 | |
| CN212645338U (zh) | 一种钛及钛合金的单或者多电极真空自耗电弧熔炼装置 | |
| JPH04131330A (ja) | 純チタン又はチタン合金材の製造方法 | |
| JP7412197B2 (ja) | Ｔｉ－Ａｌ系合金の製造方法 | |
| JP3195156B2 (ja) | チタンの製造方法 | |
| JPH0925522A (ja) | 高純度金属材料の製造方法 | |
| JPH11242098A (ja) | 溶解・造塊装置および溶解、造塊法 | |
| JPS6263626A (ja) | 低酸素Ｔｉ合金の製造方法 | |
| JPS6037865B2 (ja) | 精錬法 | |
| JP2784324B2 (ja) | チタンの製造方法 | |
| JPH0995743A (ja) | 溶製金属系材料の製造方法及び溶製金属系材料並びに電子ビ−ム溶解設備 | |
| Rengstorff et al. | Preparation and Arc Melting of High Purity Iron | |
| JP7471946B2 (ja) | チタン系インゴットの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990803 |