2219大规格铸锭成分偏析行为及多向锻-固溶时效热处理对铸锭组织和性能的影响

采用超声半连续铸造方法制备了d 1250mm大规格2219铝合金铸锭,并通过光谱仪、OM、SEM、拉伸试验等手段研究了大铸锭成分偏析现象及多向锻-固溶时效热处理对铸锭组织和性能的影响。结果表明,沿铸锭径向方向合金的凝固冷却速度波动较大,导致主合金元素产生严重的宏观偏析,从而促使中心部非平衡结晶相Al2Cu数量较多且枝晶粗大,愈往边部非平衡结晶相数量逐渐减少,枝晶也呈减薄趋势。经多级均匀化和多向锻-固溶时效热处理后,(2/3~5/6)半径处综合性能最优,轴向和径向性能基本一致,强度分别为420 MPa、323 MPa,伸长率为8.7%,切向强度分别为448 MPa、343 MPa,伸长率为11.0%。从边部到中心部,2219合金的拉伸断裂由韧性断裂为主逐渐过渡到以脆性断裂为主。可见,由于凝固速度造成的大铸锭的偏析现象可以通过多向锻-固溶时效热处理手段加以改善。

大规格纯钛铸锭化学成分均匀性控制技术

通过借鉴小规格纯钛铸锭生产经验 ,依据 VAR熔炼特点、凝固偏析理论 ,结合工业性生产实际 ,优化出熔铸化学成分均匀的大规格纯钛铸锭生产工艺参数 ,生产出了满足核电站、火力发电站用要求的优质铸锭。

5083铝合金大规格圆铸锭熔铸工艺研究

以5083铝合金Ф720 mm规格圆铸锭为研究对象,分析了大规格5083铝合金圆铸锭熔铸工艺特性,根据熔铸工艺特性确定了不同的熔铸试验方案,最后通过对铸锭外观质量、铸锭成分、组织、性能的全面分析,确定了5083铝合金大规格圆铸锭的熔铸工艺。

大规格2219铝合金圆铸锭锻造开坯与质量分析

大规格2219铝合金圆铸锭存在组织不均匀、晶粒粗大以及大量粗大共晶化合物等铸造缺陷,同时锻造过程操纵性差、变形均匀性控制难度大。通过采用多向锻造、冲孔和马架扩孔的开坯工艺,加大了铸锭的变形程度,有效地细化了晶粒,粗大的共晶化合物也得到了破碎,提高了微观组织的均匀性,改善了材料的力学性能,实现了大规格2219铝合金环轧坯料的"形-性"协同控制。

大规格纯钛铸锭成分均匀性控制技术

通过借鉴小规格纯钛铸锭生产经验并依据VAR熔炼特点、凝固及偏析理论,结合工业性生产,优化了大规格纯钛铸锭成分控制及成分均匀性生产工艺参数,生产出大型优质纯钛铸锭.

添加钛回收料对TC4大规格VAR铸锭成分均匀性的影响

本文使用不合格的TC4钛回收料作为原料(加入量约60%wt.),制备大规格■920mm TC4铸锭,并与传统海绵钛生产的TC4铸锭进行成分均匀性对比,结果表明:通过合理选择原料、优化熔炼参数等技术手段,获得了成分均匀、符合国标并满足使用要求的回收料铸锭;钛回收料的加入对TC4铸锭成分均匀性影响不大;加入钛回收料的TC4铸锭冒口及其横截面成份波动较小。

大规格铜合金铸锭感应加热控制技术的应用

阐述了在大规格T2紫铜、BFe10-1-1白铜等铜及铜合金铸锭加热过程中,采用多层加热线圈、多段线圈串行梯度加热、工频电源功率调节、铸锭加热温度在线检测与控制、可靠的系统保护等先进控制技术的应用原理及方法。

大规格Zirlo合金铸锭锻造加热模型的建立

通过对大规格Zirlo合金铸锭加热过程的分析,建立了加热数学模型。利用集总参数法和实验数据对其进行了优化。经试验验证,证明模型准确可靠。

大规格纯钛铸锭脱氧现象及对策

利用真空自耗电弧炉进行了大规格纯钛铸锭的工业生产,研究并分析Ф1040 mm大规格高氧含量纯钛铸锭的底部脱氧现象和氧元素均匀性的问题。纯钛铸锭底部脱氧的原因是海绵钛中的Mg与添加剂TiO_(2)在一次铸锭熔炼时反应引起的。采用真空自耗电弧炉对梯度加氧自耗电极进行两次熔炼,结果表明:通过梯度加氧的方式可以有效解决纯钛铸锭脱氧的问题,并显著改善纯钛铸锭氧元素成分均匀性,使生产出的Ф1040 mm高氧含量纯钛铸锭头部、尾部氧含量的偏差控制在0.011%范围内。

大规格TA10钛合金铸锭生产工艺研究

为了解决VAR生产大规格TA10铸锭镍偏析的问题,制定3种熔炼工艺对不同的一次熔炼电流和稳弧方式进行了研究。结果表明采用较小的一次熔炼电流和交流稳弧方式生产出的大规格TA10铸锭Ni元素均匀性最好。

2A14铝合金大规格圆铸锭铸造工艺试验研究

使用Almex铸造机,试验研究2A14铝合金大规格圆铸锭铸造过程中易产生疏松、成分偏析、底部裂纹等问题。研究结果表明:采用热顶铸造和软起铸工艺可增加铸造成功率,同时通过多级除氢系统和铸造过程持续添加Al-Ti-B丝,使得铸锭内部组织得到改善,当铸造速度为15 mm/min^25 mm/min、铸造温度为700℃~710℃,结晶器水流量控制为20 m^3/h^60 m^3/h时,成功铸造出外观质量合格、晶粒组织细小的2A14铝合金Φ15 mm大规格圆铸锭。

热顶铸造2024和7075铝合金大规格圆铸锭的试制研究

笔者用热顶铸造法试铸2024和7075铝合金Φ370 mm、Φ446.5 mm圆铸锭,铸锭表面光滑,可以少车皮。通过增加石墨环高度,调整二次水冷的各项参数,改进工具装备条件,铸造出合格的大规格圆铸锭。

大规格高性能2219铝合金圆锭铸造工艺研究

在工业化生产中熔炼铸造大规格2219铝合金圆锭存在许多技术难点。通过恰当地选择原料及采用高效除气、除渣技术,有效地防止了铸锭裂纹、内部疏松、粗大晶粒等缺陷,获得组织较为均匀、性能良好的大规格2219铝合金圆锭。

大规格钢锭制备技术发展现状

文章针对当前工业生产对于大规格铸锭的现实需求,分析目前大规格铸锭生产存在的质量问题以及国内的生产现状,总结了大规格钢锭的制备方法以及数值模拟技术在大规格钢锭制备中的应用。

￠605mm 2A12铝合金圆铸锭的热顶铸造工艺及避免疏松缺陷的措施

研究了￠605mm 2A12铝合金圆铸锭的热顶铸造工艺,分析了大规格2A12铝合金圆铸锭产生疏松缺陷的原因,提出了避免疏松缺陷的技术措施,通过技术措施的实施,获得了疏松程度符合后续压力加工要求的高品质的大规格2A12铝合金圆铸锭。

影响大规格纯钛锭氧含量的因素探讨

在工业化生产条件下,根据VAR(真空熔炼)法生产特点及凝固偏析理论,研究并分析了准850 mm纯钛锭氧元素均匀性的影响因素,并在工艺参数许可范围内设计了验证性试验。结果表明:通过熔炼速度、漏气率、预真空等关键因素的严格控制,可大幅度提高大规格纯钛铸锭中氧元素的均匀性。根据实验结果并结合实际生产,总结出了大规格纯钛锭氧元素均匀性的控制技术,使得生产出的准850 mm纯钛锭头、中、尾氧含量的偏差控制在0.02%范围内。

内置电磁熔体处理对大规格2219铝合金铸锭组织的影响

针对传统大规格2219铝合金铸锭存在的组织粗大不均,宏观偏析严重及第二相粗大等问题,采用内置电磁熔体处理半连续铸造方法制备了φ630mm 2219铝合金铸锭,通过光学显微镜、光谱仪、SEM等测试方法对铸锭进行了凝固组织与成分检测,研究了内置电磁熔体处理对大规格2219铝合金铸锭凝固组织细化的影响,揭示了溶质元素的分布规律。结果表明,相比普通半连续铸造,使用内置电磁熔体处理法制备的铸锭沿径向上晶粒细小,平均晶粒尺寸在200~300μm之间,组织整体上分布均匀,金属间化合物尺寸明显细化,晶间第二相呈断续网格状分布,Cu分布更均匀。

大规格Ti70合金铸锭Fe元素偏析控制

使用真空自耗熔炼(VAR)法对Ti70大规格铸锭进行了制备,研究了熔炼速度对易偏析Fe元素成分均匀性的影响。使用化学法测试了铸锭的化学成分并与前期试制结果进行对比,使用EDS能谱对铸锭微区成分进行分析,使用金相显微镜观察后续轧制板材的显微组织,并用拉伸试验机检测板材的力学性能。结果表明:通过控制熔速保持相对恒定,可有效减少铸锭凝固时固-液共存区宽度,降低Fe元素宏观偏析;同时降低熔速可使共晶相片间距变窄,减轻Fe元素微观偏析趋势。对所制备的铸锭进行后续锻造及板材轧制,使其组织性能符合用户使用要求。

2024铝合金2700mm×550mm扁锭铸造工艺研究

采用Almex铸造机,试验研究大规格2024铝合金扁锭的铸造工艺。结果表明:通过控制Fe元素和Be元素的含量可以改善铸锭的表面质量,提高铸造成功率;在铸造温度680℃~690℃、铸造速度25 mm/min^45 mm/min、水流量控制在20 m3/h^80 m3/h、结晶器中的铝液位高度60 mm的工艺参数下,可以铸造出规格为2 700 mm×550 mm的2024铝合金扁锭,提高了铸锭的成品率,降低生产成本。铸造出的扁锭表面无皱褶、裂纹、锭尾塌陷等缺陷,铸锭组织、成分均匀,晶粒度细小,满足用户需求。

大规格ZK60镁合金坯料半连续铸造工艺研究

采用半连续铸造工艺制备了500mm的大规格ZK60镁合金坯料。采用多次低压转注移液和静置技术净化镁合金熔体,分析了工艺参数对坯料冶金质量的影响,确定了合理的工艺参数区间,并对镁合金铸锭的主要冶金缺陷的形成机制及组织特征进行了研究。结果表明,铸造速度过大或二次冷却水的流量过大导致铸锭中心附近形成通心裂纹缺陷。大规格ZK60镁合金半连续铸锭的显微组织为α-Mg基体和MgZn2相,MgZn2相在晶界上不连续析出,铸锭的径向组织不均匀,边缘处的晶粒尺寸明显小于中心处的。