RU2083712C1 - Способ получения лигатур на основе ванадия - Google Patents
Способ получения лигатур на основе ванадия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2083712C1 RU2083712C1 RU94029658/02A RU94029658A RU2083712C1 RU 2083712 C1 RU2083712 C1 RU 2083712C1 RU 94029658/02 A RU94029658/02 A RU 94029658/02A RU 94029658 A RU94029658 A RU 94029658A RU 2083712 C1 RU2083712 C1 RU 2083712C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vanadium
- melt
- production
- ingot
- crystallization
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Использование: металлургия цветных металлов и сплавов для получения легированных титановых сплавов высокого качества. Сущность изобретения: в способе получения лигатур на основе ванадия, включающем нагрев расплава, охлаждение и кристаллизацию, нагрев расплава осуществляют до температуры истинного раствора 2070 - 2270 K, выдерживают 10 - 20 мин и охлаждают со скоростью 1 - 10 K/c. Изобретение позволяет модифицировать легированные титановые сплавы, содержащие ванадий без введения посторонних примесей, обеспечивает дополнительное рафинирование лигатуры от неметаллических включений. 1 табл., 2 ил.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для получения легированных титановых сплавов методом вакуумного дугового переплава.
Известен способ получения лигатуры на основе ванадия методом алюминотермической плавки, заключающийся в расплавлении твердых шихтовых компонентов за счет теплоты, выделяющейся в результате экзотермической реакции восстановления оксида ванадия алюминием.
Недостатком известного способа является то, что он не обеспечивает высокого качества лигатуры по структуре неметаллическим включениям. Это объясняется тем, что после расплавления шихты в печи неметаллические включения распределены по всему объему расплава и для их удаления необходим длительный процесс рафинирования, а так как химическое взаимодействие происходит быстро, время остывания расплава недостаточно для полной очистки. Вместе с тем кристаллизация в известном способе происходит по схеме "плавка один слиток", при этом вес слитка достигает 1 т. Так как при кристаллизации слиток находится в "рубашке" из шлака и футеровки печи структура слитка крупнозернистая.
Изобретение направлено на получение лигатур на основе ванадия с мелкокристаллической структурой, обладающей модифицирующим эффектом и не содержащей неметаллических включений.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе получения лигатур на основе ванадия, включающем нагрев расплава, охлаждение и кристаллизацию, нагрев расплава осуществляют до температуры истинного (гомогенного) раствора 2070 -2270 K, выдерживают 10 20 мин и охлаждают со скоростью 1 10 K/c.
Предлагаемый способ получения лигатур на основе ванадия основан на следующих физических закономерностях формирования структуры слитков.
Согласно имеющимся экспериментальным данным, в сплавах на основе ванадия над линией ликвидуса существует интервал температур, перегрев выше которых обеспечивает переход расплава в состояние истинного (гомогенного) раствора. При незначительном перегреве расплава над линией ликвидуса в нем сохраняется метастабильная микрогетерогенность коллоидного масштаба. Распад коллоида данного химического состава происходит при более высокой температуре (T). Значение T определяется экспериментально по началу совпадающего участка температурных зависимостей структурно-чувствительных свойств, соответствующих режимам нагрева и охлаждения.
Значения пределов температуры перегрева расплавов лигатур на основе ванадия приведены в таблице. Данные выбраны по результатам анализа структурно-чувствительных свойств и являются оптимальными.
При охлаждении истинного раствора со скоростью 1 10 K/c формируется однородная мелкокристаллическая структура по всему объему слитка. Интервал скоростей охлаждения 1 10 K/c выбран экспериментально и является типичным в технологии литья малых слитков. Увеличение скорости охлаждения способствует измельчению и сохранению мелкокристаллической структуры слитка, но влечет за собой уменьшение их объема. Уменьшение скорости охлаждения ниже 1 K/c является технологически невыгодным, т.к. при этом измельчение структуры не происходит.
Минимальная выдержка расплава до его кристаллизации 10 мин обусловлена временем, необходимым для протекания процессов диффузии, выравнивающих состав по объему слитка и рафинирования от неметаллических включений. Максимальная выдержка 20 мин связана с процессами взаимодействия расплава с футеровкой печи. Изменение времени выдержки при прочих равных условиях кристаллизации приводит к одинаковым результатам. Результаты использования лигатуры, полученной предлагаемым способом и серийной лигатуры, представлены на фотографиях.
На фиг. 1 показана макроструктура продольного сечения слитка титанового сплава 3B, выплавленного с применением опытной лигатуры ВНАЛ; на фиг. 2 - макроструктура продольного сечения слитка титанового сплава 3B, выплавленного с применением серийной лигатуры.
Пример. Предлагаемый способ получения лигатуры на основе ванадия был опробован при индукционном переплаве лигатуры ВНАЛ-2 (70-75% ванадий, остальное алюминий) в индукционной печи ИС-04. Согласно заявленному способу сплав перегревали до температуры истинного раствора 2200 K, выдерживали 10 мин и кристаллизовали в чугунной изложнице на воздухе со скоростью 5 K/c. Исследование макроструктуры слитка показало измельчение структуры в 5 8 раз по сравнению с исходной лигатурой, отсутствие неметаллических включений. С использованием полученной лигатуры были выплавлены методом вакуумного дугового переплава 15-килограммовые титановые слитки сплава 3B в один и два переплава. Исследовали продольное сечение слитка. Макроструктура опытных слитков (фиг. 1) значительно отличается от макроструктуры слитков, выплавленных с использованием серийной лигатуры (фиг. 2): больше по площади зона с равноосной структурой, размер зерна мельче. Наблюдается дробление зерна в зоне столбчатых кристаллов.
Использование предлагаемого способа получения лигатуры на основе ванадия обеспечивает по сравнению с известными способами следующие преимущества:
позволяет модифицировать легированные титановые сплавы, содержащие ванадий, без введения посторонних примесей, что до сир пор не удавалось;
обеспечивает дополнительное рафинирование лигатуры от неметаллических включений.
позволяет модифицировать легированные титановые сплавы, содержащие ванадий, без введения посторонних примесей, что до сир пор не удавалось;
обеспечивает дополнительное рафинирование лигатуры от неметаллических включений.
Claims (1)
- Способ получения лигатур на основе ванадия, включающий нагрев расплава, охлаждение и кристаллизацию, отличающийся тем, что нагревают до 2070 2270 К, после чего выдерживают расплав 10 20 мин и охлаждают со скоростью 1 10 град. /с.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94029658/02A RU2083712C1 (ru) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Способ получения лигатур на основе ванадия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94029658/02A RU2083712C1 (ru) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Способ получения лигатур на основе ванадия |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94029658A RU94029658A (ru) | 1996-06-27 |
RU2083712C1 true RU2083712C1 (ru) | 1997-07-10 |
Family
ID=20159486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94029658/02A RU2083712C1 (ru) | 1994-08-09 | 1994-08-09 | Способ получения лигатур на основе ванадия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2083712C1 (ru) |
-
1994
- 1994-08-09 RU RU94029658/02A patent/RU2083712C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Лякишев Н.П. и др. Алюминотермия. М.: Металлургия, 1978, с. 398, 399. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94029658A (ru) | 1996-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111172435A (zh) | 一种稀土变质铸造铝硅合金的工艺方法 | |
CN108913962A (zh) | 一种压铸用高导热铝合金及其热处理方法 | |
JP3329013B2 (ja) | Al−Si系アルミニウムスクラップの連続精製方法及び装置 | |
JPS60234930A (ja) | アルミニウム合金の鉄分低減方法 | |
RU2083712C1 (ru) | Способ получения лигатур на основе ванадия | |
JPH10158756A (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
RU2082799C1 (ru) | Способ получения молибденсодержащих лигатур | |
JP2989060B2 (ja) | 低酸素Ti−Al系合金およびその製造方法 | |
JP2989053B2 (ja) | 低酸素Ti−Al系合金の製造方法および低酸素Ti−Al系合金 | |
JP2962453B2 (ja) | 半溶融成形に適したマグネシウム合金鋳造素材の製造方法 | |
JP3125393B2 (ja) | チタン−アルミニウム合金鋳造物の鋳造方法 | |
SU920075A1 (ru) | Способ получени лигатур дл приготовлени алюминиевых сплавов | |
JP3216684B2 (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
JPH05295470A (ja) | チタンまたはチタン合金の脱酸方法 | |
JPH09279266A (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
JPH0364423A (ja) | 金属間化合物Ti―Al基合金の溶解方法 | |
JP2002285222A (ja) | 高Cr鋼の溶製方法 | |
SU922169A1 (ru) | Модификатор дл доэвтектических и эвтектических алюминиево-кремниевых сплавов | |
RU2191836C2 (ru) | Способ получения слитков | |
JPH11293359A (ja) | 金属バナジウム又は/及び金属バナジウム合金の溶解方法並びに鋳造方法 | |
RU2031132C1 (ru) | Способ переплава отходов сложнолегированных сплавов | |
SU1615210A1 (ru) | Способ получени лигатуры дл модифицировани алюмини и его сплавов | |
JPH08103859A (ja) | 半溶融金属の成形方法 | |
RU2061078C1 (ru) | Способ получения сплавов на основе редкоземельных металлов, скандия и иттрия | |
KR950013282B1 (ko) | 용접부 인성이 우수한 용접용 구조용강의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090810 |