A nikkel alapú ötvözet egyfajta ötvözetre utal, amely nagy szilárdsággal és bizonyos oxidáció- és korrózióállósággal rendelkezik 650-1000 fokon, beleértve a nikkel alapú hőálló ötvözetet, a nikkel alapú korrózióálló ötvözetet, a nikkel alapú kopásálló ötvözetet, nikkel alapú precíziós ötvözet és nikkel alapú alaktároló ötvözet. Mindegyiknek nagyon fontos alkalmazásai vannak, mint például a nikkel alapú szuperötvözetek, amelyeket gyakran használnak repülőgép-hajtóművek és rakétahajtóművek, atomreaktorok, energiaátalakító berendezések stb. gyártásában, és a repülés, energiatermelés csúcskategóriáit szolgálják ki. , honvédelem, gyógykezelés és nukleáris ipar.
A nikkel alapú ötvözet eredeti komponenseinek magas olvadáspontja és a tisztaság magas követelménye miatt a nikkel alapú ötvözet olvasztási eljárása eltér a hagyományos olvasztási eljárástól, ami nagyon egyedi. Az összefoglaló a következő:
1. Vákuumos indukciós olvasztás (VIM)
A vákuum-indukciós olvasztás (VIM) egy olyan olvasztási módszer, amely elektromágneses indukcióval örvényáramot hoz létre fémvezetőkben, hogy a kemence vákuumkörülmények között felmelegedjen.
A VIM biztosítja a kémiai összetétel maximális szabályozását, hogy megakadályozza az olvadt folyadék érintkezését hidrogénnel, oxigénnel és nitrogénnel a légkörben. Az elektromágneses keverés nemcsak egyenletessé teheti az olvadt folyadékot, hanem folyamatosan az olvadék és a vákuum határfelületére is juttathatja a reagenseket, így a későbbi finomítási reakció zökkenőmentesen mehet végbe. A gáztartalom és a nemfémes zárványok elpárologtatása és kiválása nagymértékben javíthatja a legtöbb szuperötvözet mechanikai tulajdonságait.
A VIM kemence fontos olvasztóberendezés nikkel alapú szuperötvözetek, korrózióálló ötvözetek és egyéb speciális ötvözetanyagok előállításához. Különösen az aktívabb elemeket, például alumíniumot és titánt tartalmazó ötvözetek esetében kell alkalmazni a vákuum-indukciós olvasztást.
2. Elektroslak újraolvadás (ESR)
Az elektrolagos újraolvadás (ESR) egy olyan olvasztási módszer, amely az olvadt salakon áthaladó áram által termelt ellenálláshőt használja hőforrásként. Ez az, hogy az áram áthalad a folyékony salak medence ellenálláshőjén, hogy megolvasztja a fémelektródát, és az olvadt fém cseppekké konvergál. Amikor a cseppek leesnek, áthaladnak a salakrétegen, és bejutnak a fémolvadékba, majd a vízhűtéses kristályosítóban kristályosodnak és acélrudakká szilárdulnak. Az elektrolagkohászat jelenleg a jó minőségű anyagok előállításának fontos eszköze. A magas hőmérsékletű olvasztást, a kémiai finomítást és a kondenzációs kristályosítást egyesíti, hogy kiváló minőségű ingotokat állítson elő. Előnyei a nagy tisztaság, az alacsony kéntartalom, a kevesebb nemfémes zárvány, a tömbök sima felülete, az egyenletes és sűrű kristályosodás, az egységes metallográfiai szerkezet és a kémiai összetétel, és széles körben használják a repülőgépiparban, katonai, energiaiparban, hajógyártásban, elektronikában, petrolkémiai A nehézgépek és a szállítás a nemzetgazdaság fontos területei.
3. Vákuumos fogyó ív olvasztása (VAR)
A vákuumíves újraolvasztás (VAR) egyenáramú tápellátást használ, hogy ívet hozzon létre az elektróda és a vízköpenyben elhelyezett réztégely alaplemeze között, vákuum alatt. Az ívmelegítés nagy hőt termel, megolvasztja az elektródát, megolvasztja az elektródát, és olvadékmedencét képez a vízhűtéses réztégelyben. Az olvadt fém befejezi a gyors megszilárdulást, kristályosodást és tömbökké való megszilárdulást.
A vákuumív olvasztást általában könnyen oxidálható fémek és ötvözetek, például rozsdamentes acél, szuperötvözetek, titán-cirkónium tantál nióbium volfrám-molibdén finomítására használják, ami csökkenti az aktív elemek (például Al és Ti) veszteségét, valamint a tuskószilárdulási folyamatot. szabályozható, jelentősen javítva a tuskó tisztaságát, egyenletességét, fáradásállóságát és törésállóságát. Ezért szerkezetének konzisztenciája és egyenletessége jó, a zárványok száma kicsi, és az ötvözet tisztasága tovább javul. A vákuumíves olvasztás nagyon alkalmas speciális acélok, aktív és tűzálló fémek, például titán, molibdén és nióbium olvasztására.
Figyelemre méltó, hogy a legtöbb speciális anyagot, mint például a kiváló minőségű szuperötvözetek és a korrózióálló ötvözetek itthon és külföldön nem egyetlen eljárással, hanem kettős vagy hármas eljárással állítják elő, azaz vákuum indukciós kemencével plusz elektrosalak újraolvasztó kemencével (VIM) plus ESR) vagy vákuum indukciós kemence plusz vákuum fogyó kemence (VIM plus VAR). Van néhány durva iparág is, például katonai termékek, amelyeket (VIM plusz ESR plusz VAR) gyárt.
