为坩埚的内衬, 用于形成熔池储存钛液, 避免了坩埚对钛合金液的污染。浇注后, 留在坩埚内的一层凝壳, 可作为坩埚内衬继续使用。6?它们的共同特点是都采用“凝壳”坩埚、即使用强制水冷的铜坩埚或石墨坩埚,熔炼时钛在坩埚上形成一个薄薄的凝固壳体。保护钛在熔融状态下不受污染,从而获得足够浇注铸件用的“纯净”液体钛。?熔炼钛合金及其他活性金属的新方法及装备, 主要有电子束炉、等离子体炉、真空感应炉等, 并获得一定程度的应用。?但从耗电量、熔化速度、成本等技术经济指标对比来看, 自耗电极电弧炉( 含凝壳炉) 熔炼仍是目前最经济适用的熔炼方法。7真空自耗电弧凝壳炉?利用电弧作热能,在低压环境下熔炼金属,1903年,首次利用自耗电极和水冷结晶器,在低压氩气保护下熔炼钛金属。?从1937年起,真空自耗电弧重熔的方法获得了很大的进展,这是与钛冶金的发展紧密相联的。?1949年后,大型真空电弧熔炼,已具备了工业生产的规模,工艺与设备也日趋完备。8?水冷铜坩埚应用最为广泛,欧美、中国都主要采用这种坩埚。?铜材埚的直径D由炉容量与电极直径d所决定,一般为d/D为0.45~0.75,而坩埚的合理深度H则与电流强度有关,一般铜坩埚的深度直径比H/D约为1.2~1.5。9?真空自耗电弧炉熔炼(VAR)工艺一直是钛合金熔炼的主要方法,几十年来得到了迅速的发展与普及。?工作原理是利用自耗电极与熔池间的电弧放电所产生的高温不断将自耗电极熔化,在坩埚内便可得到经提纯后的金属钛锭。?其特点在于能将熔炼和铸造结合在一起,金属不与空气及耐火材料发生作用,并有独特的结晶条件,能有力排除金属中的杂质,如非金属夹杂和溶于金属中的气体等,使被熔金属得到很好的提纯。?VAR法在熔炼之前都要进行电极材料的制备,电极材料经过电弧熔化后都进入了铸锭(或作为下一次熔炼的电极),因此对电极材料的制备要进行严格控制,否则容易引进夹杂物。10
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