[发明专利]EB炉熔炼纯钛补缩的工艺方法

说明书

技术领域

本发明属EB炉真空熔炼中质量控制方法技术领域。

技术背景

经过EB炉熔炼的铸锭达到工艺要求长度时，停止熔炼，冷却铸锭。此时锭头部位还处于坩埚内，由于冷却水的作用，锭头外部冷却速度将远远大于内部冷却速度，如果不经过处理，将会在锭头中部产生大量缩孔。

发明内容

本发明工艺过程的任务是尽量减小铸锭头部缩孔和疏松，并促使头部气体和夹杂物的最后排除，使头部结晶组织结构及纯洁度尽量与锭体一致，减少切头量，提高成材率。

本发明确定最佳补缩工艺制度。经过多次试验，最终采取“多级补缩，低功率保温”的工艺制度。其实质是在正常熔炼结束后，用一定量的液态金属对铸锭头部进行缓慢填充。

本发明工艺方法步骤为：

1）在正常熔炼结束后，将电子枪功率降为正常熔炼时功率的一半即200kw，扫描图形不变，持续工作10～12分钟；

2）将电子枪功率降为补缩第一步功率的一半即100kw，扫描图形不变，持续工作10～12分钟；

3）将电子枪功率降为70～80kw，沿铸锭宽度方向上将扫描图形减半即两边向中间减少，铸锭厚度方向上扫描图形不变，持续工作4～6分钟；

4）将电子枪功率降为50kw，扫描图形不变，持续工作5～6分钟；

5）关闭电子枪，补缩结束。

    本发明有益效果是：无论锭形大小，采用“多级补缩，低功率保温”的补缩工艺均可使金属熔池逐渐变浅，体积逐渐收缩，其优点是：既不会破坏结晶结构的连续性，又保证了夹杂物的充分上浮以及缩孔体积的减小和位置的提高，结果是减少了铸锭的切头量，提高了成材率。

下面结合实施例进一步阐述本发明内容。

具体实施方式

实施例一   EB炉熔炼纯钛补缩的工艺方法，其步骤为：

1）在正常熔炼结束后，将4#电子枪功率降为正常熔炼时功率的一半即200kw，扫描图形不变，持续工作10分钟；

2）将4#电子枪功率降为补缩第一步功率的一半即100kw，扫描图形不变，持续工作10分钟；

3）将4#电子枪功率降为70kw，沿铸锭宽方向上（x轴）将扫描图形减半（两边向中间减少）铸锭厚方向上（y轴）扫描图形不变，持续工作5分钟；

4）将4#电子枪功率降为50kw，扫描图形不变，持续工作5分钟；

5）关闭4#电子枪，补缩结束。

实施例二   EB炉熔炼纯钛补缩的工艺方法，其步骤为：

1）在正常熔炼结束后，将4#电子枪功率降为正常熔炼时功率的一半即200kw，扫描图形不变，持续工作12分钟；

2）将4#电子枪功率降为补缩第一步功率的一半即100kw，扫描图形不变，持续工作11分钟；

3）将4#电子枪功率降为80kw，沿铸锭宽方向上（x轴）将扫描图形减半（两边向中间减少）铸锭厚方向上（y轴）扫描图形不变，持续工作4分钟；

4）将4#电子枪功率降为50kw，扫描图形不变，持续工作6分钟；

5）关闭4#电子枪，补缩结束。

实施例三   EB炉熔炼纯钛补缩的工艺方法，其步骤为：

1）在正常熔炼结束后，将4#电子枪功率降为正常熔炼时功率的一半即200kw，扫描图形不变，持续工作11分钟；

2）将4#电子枪功率降为补缩第一步功率的一半即100kw，扫描图形不变，持续工作12分钟；

3）将4#电子枪功率降为80kw，沿铸锭宽方向上（x轴）将扫描图形减半（两边向中间减少）铸锭厚方向上（y轴）扫描图形不变，持续工作6分钟；

4）将4#电子枪功率降为50kw，扫描图形不变，持续工作5分钟；

5）关闭4#电子枪，补缩结束。