Vergleich der Technologie zum Schmelzen von Titanbarren: Vor- und Nachteile von VAR, EBCHR, PAM und IM

Das Schmelzen von Titanbarren ist ein Schlüsselelement bei der Herstellung von Titan- und Titanlegierungsmaterialien, und die Schmelzmethode beeinflusst die Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung, die Organisationseigenschaften und die endgültige Materialqualität der Barren. Im Folgenden finden Sie einen Vergleich einiger gängiger Schmelzmethoden und ihrer Vor- und Nachteile:

1. Vakuum-Lichtbogen-Umschmelzen (VAR)

• Prinzip : Verwendet einen Lichtbogen in einer Vakuumumgebung, um Titan und seine Legierungen zu schmelzen und den Barren in einem wassergekühlten Kupfertiegel zu verfestigen.
• Vorteile :
  • Die Vakuumumgebung entfernt Gasverunreinigungen wie Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff.
  • Erzeugt eine gleichmäßige Zusammensetzung und feine Körner.
  • Ausgereifte Technologie, geeignet für die Massenproduktion.
• Nachteile :
  • Hohe Anforderungen an die Reinheit und Dichte der Schmelzelektrode.
  • Begrenzte Flexibilität bei der Anpassung der Zusammensetzung, da die Rohstoffe vorab gemischt werden müssen.

2. Elektronenstrahl-Kaltherdschmelzen (EBCHR)

• Prinzip : Verwendet einen hochenergetischen Elektronenstrahl, um Titanmaterialien zu erhitzen und sie in einem wassergekühlten Kupferherd zu Barren zu schmelzen.
• Vorteile :
  • Entfernt sowohl Einschlüsse hoher als auch niedriger Dichte.
  • Hohe Reinheit, reduziert Gasverunreinigungen weiter.
  • Eine direkte Verarbeitung von Titanschwamm oder Schrottmaterial ist möglich.
• Nachteile :
  • Hohe Ausrüstungsinvestitionen und Betriebskosten.
  • Langsamer Schmelzprozess bei relativ geringer Produktionskapazität.

3. Plasma-Lichtbogenschmelzen (PAM)

• Prinzip : Verwendet einen Plasmalichtbogen als Wärmequelle, um Metalle zu schmelzen und so hochreine Titanbarren herzustellen.
• Vorteile :
  • Gezielter Wärmeeintrag für hohe Schmelzeffizienz.
  • Entfernt Einschlüsse und Gasverunreinigungen.
  • Kann Titanmaterialien mit höheren Verunreinigungsgraden direkt verarbeiten.
• Nachteile :
  • Hohe Kosten und technische Komplexität.
  • Erfordert eine fachkundige Bedienung und einen hohen Wartungsaufwand der Ausrüstung.

4. Induktionsschmelzen (IM)

• Prinzip : Verwendet elektromagnetische Felder, die von Induktionsspulen erzeugt werden, um Titanmaterialien zu schmelzen.
• Vorteile :
  • Präzise Temperaturkontrolle und gute Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung.
  • Geeignet für die Produktion kleinerer Mengen und hoher Spezifikationen.
• Nachteile :
  • Die Schmelzkapazität ist durch die Induktionsausrüstung begrenzt, was die Herstellung großer Barren erschwert.
  • Begrenzte Fähigkeit zur Entfernung von Verunreinigungen und hoher Rohstoffbedarf.

Zusammenfassender Vergleich:

Bokang Titanium ist auf die prozessunabhängige Herstellung von Titanlegierungen spezialisiert. Zu unseren Titanprodukten gehören: Titanbarren , Titanstangen, Titandrähte, Titanscheiben, Titanplatten und mehr. Wenn Sie Bedarf oder technische Fragen haben, können Sie uns gerne zur Diskussion kontaktieren.