一种电子束冷床炉浇铸细晶钛合金圆锭的方法技术

本发明专利技术公开一种电子束冷床炉浇铸细晶钛合金圆锭方法，在结晶器外壳上分别设置三套独立的感应线圈，组装带卡口的引锭装置，并把引锭头伸至浇口下5mm处；当开始浇铸时，开启1区的感应线圈；当浇铸厚度H达2n+2倍时，开启2区感应线圈；当浇铸厚度H达2n+1倍时，开启3区感应线圈；当浇铸厚度H为n倍时，再次开启1区感应线圈；每个区域的通电时间间隔T为0.02Φ，通电电流正反向轮换交替；当浇铸长度H=4n时，开始与浇铸速度进行配对拉锭，如此循环即获得到锭长超过8m的细晶铸合金圆锭。本发明专利技术获得铸态铸锭成分均匀；铸锭组织细小；操作简便；能获得明显的经济效益。

An electron beam cold hearth casting method of fine grained titanium alloy ingot

The invention discloses an electron beam cold hearth furnace casting of fine grained titanium alloy ingot, three independent sets of induction coil are respectively arranged in the mould shell, assembling device lead ingot bayonet, and the dummy head to the gate at 5mm; when cast, open area 1 induction coil when the thickness of H; casting up to 2n+2 times, open area 2 induction coil; when the casting thickness of H up to 2n+1 times, open area 3 induction coil; when the casting thickness of H is n times, once again opened the 1 zone induction coil; conduction time interval T of each region was 0.02 with electric current is reverse alternate; when casting length H=4n, began pairing ingot and casting speed, so that the fine grain circulation are obtained over 8m ingot casting alloy ingot. The invention has obtained the uniform composition of the cast ingot, the ingot microstructure is fine, the operation is simple and the obvious economic benefit can be obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种电子束冷床炉浇铸细晶钛合金圆锭的方法
本专利技术涉及一种电子束冷床炉浇铸细晶钛合金圆锭方法，属于冶金工程

技术介绍
电子束冷床熔炼技术(EBCHMR)因可较好解决传统真空自耗电弧炉(VAR)熔炼钛及钛合金的容易存在高密度夹杂(HDI)及低密度夹杂(LDI)等问题而被广泛应用于高洁净钛及钛合金的熔炼生产，特别是航空、航天、海洋工程等应用条件极为苛刻的高品质钛及钛合金铸锭的生产。但也由于其浇铸方式及结晶器的强水冷作用，很容易在钛液与结晶器内壁接触区域，即后续铸锭的外表形成柱状晶系，而在铸锭中部，很容易形成等轴晶系。而在晶系的形成过程中，对钛合金的元素很容易形成晶间偏析，加上合金元素熔点不一，低熔点合金元素很容易被高熔点合金元素排挤在中合金铸锭的中部，使得合金铸锭内部元素偏析加剧。虽然采用不同的电子束扫描花样可使偏析程度得以改善，但仍不能满足航空、航天及海洋工程等苛刻条件下的使用要求。为了提高电子束冷床炉浇铸钛合金铸锭的内部合金元素的均匀性，生产出符合相关使用要求的铸锭，在前期研究工作中发现导入磁线圈可引起顺磁性或逆磁性金属进行特定的扭转，而扭转的幅度与磁通量及交转时间存在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子束冷床炉浇铸细晶钛合金圆锭方法，其特征在于经过下列各步骤：步骤一、采用腊模法进行浇铸带支撑边缘的内径D为60~240mm的T型结晶器，T型结晶器中间为空心，并可使用循环水冷却，循环水的进出的方式为下进上出；步骤二、在步骤一的T型结晶器外壳上分别设置三套独立的感应线圈，第一套感应线圈设置于T型结晶器浇口位置下距浇口10mm处，线圈匝数为N1，N1=M/（100~150）百匝，M为浇铸速度，保持电磁场力方向向上为正，并定义为1区；第二套线圈匝数为N2，N2=M/(150~300)百匝，保持电磁力方向向下为负，并定义为2区；第三套感应线圈匝数为N3=(N1+N2)/2百匝，磁感应线圈磁力方向...

【技术特征摘要】
1.一种电子束冷床炉浇铸细晶钛合金圆锭方法，其特征在于经过下列各步骤：步骤一、采用腊模法进行浇铸带支撑边缘的内径D为60~240mm的T型结晶器，T型结晶器中间为空心，并可使用循环水冷却，循环水的进出的方式为下进上出；步骤二、在步骤一的T型结晶器外壳上分别设置三套独立的感应线圈，第一套感应线圈设置于T型结晶器浇口位置下距浇口10mm处，线圈匝数为N1，N1=M/（100~150）百匝，M为浇铸速度，保持电磁场力方向向上为正，并定义为1区；第二套线圈匝数为N2，N2=M/(150~300)百匝，保持电磁力方向向下为负，并定义为2区；第三套感应线圈匝数为N3=(N1+N2)/2百匝，磁感应线圈磁力方向为上，并定义为3区；步骤三、将带水冷的引锭头卡块固定在引锭平台上，再将另一卡块固定在带水冷的引锭头卡块上，即组成带卡口的引锭装置，并把引锭头伸至浇口下5mm处；步骤四、当开始浇铸时，开启1区的感应线圈；当浇铸厚度H达2n+2倍时，开启2区感应线圈；当浇铸厚度H达2n+1倍时，开启3区感应线圈；当浇铸厚度H为n倍时，再次开启1区感应线圈；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海广，刘永旺，李志敏，张松斌，卞辉，毛绍云，
申请(专利权)人：云南钛业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53