合金铸轧铁工业板坯连铸、精密压铸检测显微镜
适于带材铸轧的钛合金
将钛合金铸轧成薄板的能力面临着与铁工业相似的挑战。钛的
熔点比铁稍高一些,在从熔化状态冷却过程中也要经历一个相转变
过程,但是它的热传导率很低,当升高温度时它表现出很高的强度
,在熔化状态与氢和氧有很强的结合能力。此外,当前钛的初次生
产很贵,但是在近年来研究出的几种新的精炼过程可以大大减少生
产成本。如果这些技术和经济难题能解决,用直接带材铸轧的方式
生产不同的钛合金将成为可能。
凝固是金属由液态转化为固体结晶态的过程,它是通过固相的形核
及其随后生长而消耗液态金属来完成的。很多工艺过程都有反应,
如模铸和铸造、板坯连铸、精密压铸、焊接和连接及生产半导体和
涡轮叶片的单晶生长。由带材直接铸轧生产得到的带材质量主要取
决于对原子进程全面的基本认识,它们控制着晶核的形成和生长。
这些阶段的控制影响着铸轧带材的微观结构和它的许多重要特性。
通过前面的分析知道过冷度较小时形核通常发生在模壁和杂质颗粒
上。为了控制铸轧组织,通常把一些固态颗粒加入到熔融金属中,
这些颗粒称作孕育剂或形核剂。在许多合金系中都用孕育剂来控制
铸造组织。例如,在铝液中加入少量的钛和硼,镁液中加入锆,铜
中加入铁,在铁水中加入氧化钛、氮化钛等,都可充分地提高形核
率和细化铸态晶粒尺寸,其细化程度高达一个数量级。