真空熔煉爐冶金特點
真空熔煉爐的(de)(de)原(yuan)理:真(zhen)空熔煉是(shi)在常壓下進行(xing)的(de)(de)物(wu)理化(hua)(hua)學反(fan)應(ying)(ying)(ying)條(tiao)件有了改變(bian),這主要(yao)體(ti)現(xian)在氣(qi)相壓力的(de)(de)降低(di)上。只要(yao)冶金反(fan)應(ying)(ying)(ying)中有氣(qi)相參加(jia),而且反(fan)應(ying)(ying)(ying)生成物(wu)中的(de)(de)氣(qi)體(ti)摩爾數大于反(fan)應(ying)(ying)(ying)物(wu)中的(de)(de)氣(qi)體(ti)摩爾數的(de)(de)數值時,若減小(xiao)系統(tong)的(de)(de)壓力,則可以使平衡(heng)反(fan)應(ying)(ying)(ying)向(xiang)著增加(jia)氣(qi)態(tai)物(wu)質的(de)(de)方向(xiang)移動(dong),這就是(shi)真(zhen)空熔煉爐中物(wu)理化(hua)(hua)學反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)根本的(de)(de)特點。
控制
大氣熔(rong)煉和澆注的(de)主要缺(que)點之一是合(he)金(jin)(jin)成分(主要是一些比較活(huo)潑(po)(po)的(de)元素)由于燒(shao)損不(bu)易(yi)準確控(kong)(kong)制,而真空熔(rong)煉不(bu)受周圍氣氛污(wu)染,金(jin)(jin)屬液(ye)與大氣中(zhong)的(de)氧和氮脫(tuo)離接觸,所以真空熔(rong)煉爐能嚴格(ge)控(kong)(kong)制合(he)金(jin)(jin)中(zhong)活(huo)潑(po)(po)元素,如(ru)鋁、鈦等的(de)含量(liang),將合(he)金(jin)(jin)成分控(kong)(kong)制在很(hen)窄的(de)范圍內,因而能保證合(he)金(jin)(jin)的(de)性(xing)能、質量(liang)及其穩定性(xing)。
碳脫氧反應
大氣(qi)熔煉(lian)碳氧(yang)(yang)反應對金屬液(ye)起著除氣(qi)作(zuo)用(yong)(yong)和機械攪拌作(zuo)用(yong)(yong),但由(you)于碳的(de)(de)脫(tuo)氧(yang)(yang)能力不(bu)強,不(bu)能單獨(du)用(yong)(yong)作(zuo)脫(tuo)氧(yang)(yang)劑(ji),往往要用(yong)(yong)硅(gui)、鋁(lv)等(deng)金屬脫(tuo)氧(yang)(yang)劑(ji)進行(xing)沉淀(dian)脫(tuo)氧(yang)(yang)。在真(zhen)空熔煉(lian)爐中,由(you)于氣(qi)相(xiang)壓力低,且碳氧(yang)(yang)反應生成的(de)(de)CO氣(qi)泡能夠不(bu)斷的(de)(de)被抽走,而使平衡向(xiang)(xiang)生成CO的(de)(de)方向(xiang)(xiang)移動,即(ji)[C]+[O]={CO}反應不(bu)斷向(xiang)(xiang)右方進行(xing),從而提高(gao)了(le)碳的(de)(de)脫(tuo)氧(yang)(yang)能力。
大量(liang)實踐數(shu)據表明(ming):真(zhen)空熔(rong)煉(lian)爐(lu)與(yu)大氣(qi)熔(rong)煉(lian)相比較(jiao),碳(tan)的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang)能力約提高100倍(bei)。真(zhen)空熔(rong)煉(lian)鎳基合(he)金時,將合(he)金的(de)氧(yang)(yang)含量(liang)降低到20×10以下是(shi)不難(nan)做到的(de)。真(zhen)空下用碳(tan)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang),不僅具有高的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang)能力,而且其脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang)產(chan)(chan)物(wu)是(shi)氣(qi)體,易于排除(chu),而不沾污金屬熔(rong)池,這(zhe)比用硅、鋁等生成固態脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang)產(chan)(chan)物(wu)的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang)劑(ji)要優越得多(duo),因此在(zai)真(zhen)空熔(rong)煉(lian)中,碳(tan)是(shi)理(li)想(xiang)的(de)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)氧(yang)(yang)劑(ji)。
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