真空连铸高洁净K418母合金的组织与性能

采用真空水平连铸技术制备了典型铸造高温合金K418母合金,分析了真空连铸K418母合金的夹杂物含量、微观组织及其对力学性能的影响。结果表明:真空连铸K418母合金的夹杂物含量较模铸降低80%,微观组织细小,疲劳寿命显著增加,并且铸坯本体取样的力学性能远高于标准成型试样的水平,进一步挖掘了合金的性能潜力。分析认为,真空水平连铸技术的底铸充型、水冷铜模快速凝固等工艺特点是K418母合金洁净度提高、微观组织细小的主要原因,进而导致其疲劳、持久和拉伸性能全面升高。

高温合金线材真空水平连铸过程的数值模拟

采用基于连续介质的耦合求解模型研究了镍基合金线材K418和GH4169在真空水平连铸过程中的流动、传热和凝固过程。模型考虑了流体流动过程对凝固过程的影响,以及间隙性的水平连铸周期性拉坯曲线(拉-停-拉)对水平连铸过程中的流动和温度场分布的影响。利用校正后的模型分析了水平连铸过程中拉-停-拉过程中的瞬态流动和凝固过程,研究了不同合金种类、拉速、冷却强度对线材水平连铸过程中的凝固行为的影响。结果表明:在水平连铸周期性拉坯过程中,结晶器内的熔体流动模式和温度模式是周期性变化的,其影响着线材初始坯壳的生长。与K418相比,在相同的计算条件下,GH4169有较低的表面温度而显示了更快的坯壳增长。高拉速和低冷却强度将增加线材表面温度,并增加液芯长度。目前模型再现了水平连铸过程中特定拉坯曲线引起的凝固的本质特征,可为水平连铸过程中改进生产工艺、优化拉坯曲线、减少合金线材缺陷提供指导和参考。

Microstructure and properties of Cu-0.6Cr alloy after vacuum continuous casting

To promote the solution of chromium in copper and the purity of copper-chromium(Cu-Cr) alloy,vacuum continuous casting(VCC) process was employed to fabricate the Cu-Cr alloy required for electrode material. Cu-0.6Cr(containing 0.6%(mass fraction) chromium) alloy bar with a diameter of 12 mm was cast with a constant rate of 250 mm/min. The microstructure,mechanical properties,and physical properties were discussed. After solid solution strengthening and aging treatments,Cu-0.6Cr alloy fabricated by VCC process has higher tensile strength(σ≥314 MPa),elongation rate(δ≥34%),conductivity(≥80.5% IACS),and hardness(80 HRB) compared to the as-cast alloy.

几种铝加工新技术

当前,铝加工面临着结构转型、产品提升,新技术、新工艺、新材料、新设备的研发与推广应用是铝加工发展的首要任务。合理利用与配置资源,节能减排,简化工艺流程,开发新产品,稳定产品质量,提高成品率,提高生产效率,降低成本等是创新的重点。对连续挤压、有效摩擦反向挤压、多坯料挤压,真空/气氛保护连铸、半固态加工技术的研发与应用作简要介绍。

欧标S355J2+N特厚结构钢板的开发与生产

采用连铸坯真空焊接复合轧制技术,通过成分、加热、轧制及热处理工艺设计,以及高温低速大压下工艺、轧后钢板缓冷、正火处理等手段,成功研发了150~200 mm欧标S355J2+N特厚结构钢板,其批量生产特厚钢板的各项性能优良,内部质量良好,各性能优于欧标EN 10025-2:2004各项要求,满足了用户的需求。

冶炼工艺对FGH96合金洁净度的影响

研究了不同冶炼工艺对粉末高温合金洁净度影响,通过扫描电镜及能谱仪对比研究了真空感应熔炼(VIM)、真空水平连铸(VHCC)和真空感应熔炼(VIM)+电渣重熔(ESR)3种冶炼工艺对FGH96母合金棒料杂质元素含量及夹杂物成分、形貌、尺寸、数量的影响。研究结果表明,采用VHCC或VIM+ESR双联工艺比采用VIM单联工艺制备的粉末母合金具有更高的洁净度。3种冶炼工艺生产的母合金棒料中夹杂物均由氧化物夹杂、碳氮化物夹杂和以氧化物为核心的碳氮化物复合夹杂组成。VIM单联制备的母合金棒料夹杂物数量和尺寸明显高于VHCC和ESR生产的棒料;VHCC棒料中夹杂物数量最少,且分布均匀;ESR棒料夹杂物尺寸最小,但边缘处夹杂物数量最多。3种工艺生产的棒料通过等离子旋转电极制粉后,筛出的夹杂物数量变化趋势与母合金基本一致,VIM+ESR冶炼工艺可以有效提高FGH96合金棒料及其粉末洁净度。

精密铸造用DZ125合金返回料净化处理研究

利用真空水平连铸技术净化处理了100%的精密铸造DZ125合金返回料,制成合金锭。通过大样电解法测定了返回料母合金的夹杂物含量,分析了返回料母合金的化学成分、气体含量和微观组织。结果表明,真空连铸DZ125合金返回料母合金的大块夹杂物含量达到了新料水平,由平均每10kg含8.30mg降至每10kg含5.74mg夹杂物;化学成分、O、N气体含量、微观组织与新料基本一致,完全满足DZ125合金技术标准要求。