电子束精炼及层覆凝固Inconel 718合金的流变行为及本构方程

对电子束层覆凝固Inconel 718合金(EBLS 718合金)和电子束精炼Inconel 718合金(EBS 718合金)进行等温压缩试验,变形温度分别为1010,1050,1100,1140℃,应变速率分别为0.001,0.01,0.1,1 s^(-1),对比研究了2种合金的热变形流变行为,基于Arrhenius本构方程建立了2种合金的本构方程。结果表明:2种合金在不同变形温度和应变速率下的流变行为相似;流变应力均随着应变速率的增加而增大,随着变形温度升高而降低;由于存在层覆界面,EBLS 718合金在热压缩变形过程中在更低温度下出现了屈服下降现象,变形激活能更低,动态软化效应更加明显;2种合金变形机制均主要为晶格自扩散引起的高温攀移机制。

电子束精炼GH4068高温合金的除杂工艺及机制研究

目的探究电子束精炼法对GH4068合金中夹杂物去除行为的影响。方法用电子束熔炼设备对常规冶炼法制备的GH4068高温合金进行了精炼,使用扫描电子显微镜(SEM)及其配备的能谱(EDS)功能探究了合金中夹杂物的形貌、成分、数量及尺寸,并用AZtec软件进行了统计分析。结果在GH4068合金中,含量最多的夹杂物为Al_(2)O_(3)-TiN复合型夹杂物,其次为氧化物、氮化物以及少量的碳氮化物。经电子束精炼后,合金中的O含量、N含量、夹杂物的数量密度和面积密度以及最大夹杂物尺寸均有所降低;当精炼参数为12 kW-30 min时,精炼效果最佳,合金中的氧的质量分数降低到6.50×10^(-6)(下降了80.06%),氮的质量分数降低到0.13×10^(-6)(下降了95.00%),夹杂物的数量密度和面积密度分别降低到21.99个/mm^(2)和34.08μm^(2)/mm^(2)(分别降低了45.62%和52.40%),最大夹杂物面积降低到12.59μm^(2)(母材面积为50.23μm^(2)),GH4068的纯净度得到了显著提高。结论电子束精炼法有良好的除杂效果,且除杂效果随功率的升高呈现出先增强后减弱的趋势,GH4068合金的最佳精炼工艺参数为12kW-30min。

高纯材料电子束精炼制备技术研究现状与发展趋势

科学技术的不断发展对材料纯度的提升提出了迫切要求,高纯材料产业已经渗透到国民经济、国防建设和社会生活的各个领域,对经济、社会的发展具有举足轻重的作用。利用高纯冶金技术制备高纯材料,是衡量一个国家或地区冶金技术发展水平的重要标志。与其他精炼技术相比,电子束精炼技术具有真空度高、温度高、可控性好、对原材料形状没有限制等特点,为解决材料高纯化问题提供了可能。综述了国内外电子束精炼技术在制备高纯单元材料和多元合金材料方面的研究现状,同时指出了目前存在的主要问题及发展方向,为开发高效、低成本、可大规模应用的电子束精炼技术提供了思路。

电子束精炼Inconel718合金的高温氧化行为

对真空感应熔炼的Inconel718合金进行了电子束精炼,在900,1 000℃空气中对电子束精炼前后的合金进行了恒温氧化试验,对比分析了其高温氧化行为。结果表明:电子束精炼后,合金在900℃氧化120h后的平均氧化速率为0.366 20g·m^(-2)·h^(-1),低于精炼前的,氧化激活能为280.90kJ·mol^(-1),高于精炼前的;900℃和1 000℃氧化120h后,电子束精炼合金氧化膜的外层由Cr_2O_3和TiO_2组成,中间层主要含有Cr_2O_3以及少量的TiO_2和NiCr_2O_4尖晶石,内层主要含有Al_2O_3;电子束精炼合金中微量杂质元素的含量较低且均匀分布,晶粒尺寸较大,合金的抗氧化性能较好。

电子束精炼Ni-Cr-Co三元合金过程中的元素挥发行为研究

对Ni-Cr-Co三元合金进行了电子束精炼,结合元素挥发热力学和动力学理论阐明了精炼过程中合金元素的挥发规律。结果表明:电子束精炼后,Ni元素的质量分数增加,Cr元素的质量分数减小,Co元素的质量分数变化不大;在15 kW的电子束精炼功率下,Co元素的挥发速率为1.37 g/(m^ 2·s),精炼过程中熔体表面平均温度为1980.4 K。基于上述研究,对FGH4096母合金电子束精炼过程中Ni、Cr、Co三种元素的质量分数变化进行了预测,理论计算值与试验测量值符合较好。

Ti_(3)Ni合金中TiO_(2)和TiN夹杂物的去除

采用电子束精炼技术精炼Ti3Ni合金,研究了合金中TiO_(2)和TiN夹杂物的去除机制。结果表明:在精炼条件下熔体中心处的温度最高,为2681.2 K,远高于TiO_(2)的熔点,熔体表面及近表面区的TiO_(2)夹杂物主要以溶解的方式去除;在精炼条件下TiN夹杂物溶解的最低温度为2671.5 K,略低于熔体中心的温度,分解的最低温度为1869.6 K,远低于熔体中心的温度,熔体表面及近表面区的TiN夹杂物可通过溶解和分解的方式去除。

真空冶金现状及其应用前景

叙述了真空冶金的发展及目前所采用的各种真空冶金方法 ,讨论了真空冶金的特点及几种主要真空冶金方法的自身特点及应用 ,分析了真空冶金方法及设备的发展动态 ,讨论了新材料制备工艺方法的选择 。

高纯钛的应用及其生产方法

详细介绍了高纯钛的应用现状,并对高纯钛的主要生产方法——克劳尔法、碘化法、熔盐电解法、电子束熔炼精炼法等进行了综述,指出只有几种方法结合才能获得纯度要求非常高的高纯钛;研发新的制备方法,克服传统制备工艺的复杂性,提高生产效率,降低生产成本,是高纯钛制备研究的发展方向。

高纯度钼材

日本大同公司采用电子束精炼法生产出了纯度达6N 的金属钼材。这种钼材中的金属杂质和气体杂质的含量极低,并且具有容易锻造、轧制和焊接等优点,比用粉末冶金法生产的金属钼具有更重要和更广泛的用途。