半连续式真空感应炉冶炼镍基高温合金

使用VIFL-0.5 t真空感应熔炼炉冶炼INCONEL 718高温合金。实验结果表明选用杂质含量较少、纯净度较高的氧化镁质坩埚和合理使用返回炉料以及合理选择新配炉料的化学成分,可以将高温合金中的氧含量控制在0.001 0%以下、氮、氢元素含量控制在0.005%和0.000 3%以下。在真空感应熔炼过程中,充入氩气保护、合理安排易烧损元素的加入顺序,可以实现在较低的真空度下使铝、钛等易烧损合金

《大型铸锻件》HEA VY AS I ND 0RGI C T NG A F NG

No. 2 M a c 01 rh2 2

半连续式真空感应炉冶炼镍基高温合金冯兆龙郑晓光(中国船舶重工集团公司第七二五研究所，河南 4 12 ) 70 7

摘要：使用 V F -.真空感应熔炼炉冶炼 I C N L7 8高温合金。实验结果表明选用杂质含量较少、 IL0 5t N O E 1纯净度较高的氧化镁质坩埚和合理使用返回炉料以及合理选择新配炉料的化学成分，以将高温合金中的氧含可量控制在 0 0 1O .0%以下、、氮氢元素含量控制在 0 05 .0%和 0 003以下。在真空感应熔炼过程中， .0%充入氩气

保护、合理安排易烧损元素的加入顺序，可以实现在较低的真空度下使铝、等易烧损合金元素保持较高的收钛得率。

关键词：真空感应熔炼；基高温合金；镍坩埚；真空度；氧脱中图分类号：F 1 T85文献标识码： B

Ni a e S p r l y h d i e— o t u u c u I d cin F r a e— s u e al s Me e n S mic n i o sVa u m n u t u n c b o n oFe g Zha l ng,Zh n X i o ua g n oo e ag nAb t a t I ONE 1 u e aly i s l d i F - 5 tv c u n u t n f r a e T e t s r s l h ws sr c:NC L 7 8 s p r l s met n VI L 0. a u m id ci u n c . h e t e u t s o o e o st a h ee t n o w i u t o tn,h g u t g e i u l y o r cb e a d t e ra o a l s f eu — h t e s l ci fl mp r yc n e t ih p r y ma n sa q a i f u il n e s n b eu e o t r ma t o o i i t c h r n tr l n e s n b e s lci n o e c ag n h mi a o o i o a k x g n c n e to u e aly b o— e i sa d r a o a l ee t fn w h r ig c e c l c mp st n c n ma e o y e o tn fs p r l e c n a o i o

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Ke r s v c u i d c in s l n;N— a e s p rl y r cb e a u m e r e;d o i ain y wo d: a u m n u t met g o i ib s u e al;c i l;v c u d g e o u e xd t o

半连续式真空感应炉是国内设计思路较为完整先进的冶炼设备。该设备具有容量大、炼状冶

热合金或超合金。高温合金是制造航空涡轮发动机的热端部件、天火箭发动机各种高温部件的航关键材料，是制造地面燃气轮机、源、金及也能冶化工等工业部门所需高温耐腐蚀部件的材料。高温合金的研制和生产水平是一个国家金属材料发展水平的标志之一。因杂质元素对其性能有明显

态下试样提取、添补料、钢探测自动报警、用漏专钢液搅拌等特点。试样提取系统能充分克服因炉料配比、重过程中可能出现的成分偏差；秤添补加

料系统提供了保证成分稳定准确的设备基础；漏钢自动报警系统杜绝了单靠人为方式发现漏炉而可能导致的冶炼废品和设备事故；门设计的钢专液搅拌系统充分保证了大容量条件下钢中 CO—反应及脱气、分的均匀性；温系统保证了在浇成测注时精确控制温度的要求。它本身的工艺装备为进行合金

以及其它高技术要求的合金冶炼提供了有力保证。 1高温合金的真空冶金

影响必须得到有效控制，尤其是对能在合金中形成间隙固溶体的 C、 0、等元素要求更严格。 N、 H根据冶金学的原理可知，空状态对去除以上几真种有害元素有极大的优越性 j。1 1真空冶金的一般规律 .

冶金过程中的各种化学反应，向平衡态方都

向自发进行。对于有气体生成的反应来说，在温度不变而气体压力变动的情况下，自由能的变化可用公式表示：AG= n l/P1 RT P2

高温合金是具有特殊物理性能的一类合金，有除力学特性以外的其它功能，又称热强合金、耐收稿日期：0 1 0—0 2 1— 9 1

式中 n——气体摩尔数； 尺——气体常数；绝对温度，位为 K;单 z—炉体体积，—单位为 m。;2 9

作者简介：冯兆龙( 9 1 )男，程师， 18一，工主要从事金属材料的冶炼工作。