L'alliage à base de nickel fait référence à un type d'alliage à haute résistance et certaine résistance à l'oxydation et à la corrosion à 650 ~ 1000 degrés, y compris l'alliage résistant à la chaleur à base de nickel, l'alliage résistant à la corrosion à base de nickel, l'alliage résistant à l'usure à base de nickel, alliage de précision à base de nickel et alliage à mémoire de forme à base de nickel. Ils ont tous des applications très importantes, telles que les superalliages à base de nickel, qui sont souvent utilisés dans la fabrication d'aubes de moteurs d'avion et de moteurs de fusée, de réacteurs nucléaires, d'équipements de conversion d'énergie, etc., et servent les domaines haut de gamme de l'aviation, de la production d'électricité , défense nationale, médecine et industrie nucléaire.
En raison du point de fusion élevé des composants d'origine de l'alliage à base de nickel et de l'exigence élevée de sa pureté, le processus de fusion de l'alliage à base de nickel est différent de la méthode de fusion conventionnelle, qui est tout à fait unique. Le résumé est le suivant :
1. Fusion par induction sous vide (VIM)
La fusion par induction sous vide (VIM) est une méthode de fusion utilisant l'induction électromagnétique pour générer des courants de Foucault dans les conducteurs métalliques afin de chauffer la charge du four dans des conditions de vide.
Le VIM peut fournir le contrôle maximal de la composition chimique pour empêcher le contact du liquide fondu avec l'hydrogène, l'oxygène et l'azote dans l'atmosphère. L'agitation électromagnétique peut non seulement uniformiser le liquide fondu, mais également amener en continu les réactifs à l'interface de la fonte et du vide, de sorte que la réaction de raffinage ultérieure puisse se dérouler sans à-coups. La teneur en gaz ainsi que la volatilisation et la précipitation des inclusions non métalliques peuvent grandement améliorer les propriétés mécaniques de la plupart des superalliages.
Le four VIM est un équipement de fusion important pour la production de superalliages à base de nickel, d'alliages résistant à la corrosion et d'autres alliages spéciaux. En particulier pour les alliages contenant plus d'éléments actifs tels que l'aluminium et le titane, la fusion par induction sous vide doit être adoptée.
2. Refusion sous laitier électrique (ESR)
La refusion sous laitier électrique (ESR) est une méthode de fusion utilisant la chaleur de résistance générée lorsque le courant traverse le laitier fondu comme source de chaleur. C'est que le courant passe à travers la chaleur de résistance du bain de laitier liquide pour faire fondre l'électrode métallique, et le métal fondu converge en gouttelettes. Lorsque les gouttelettes tombent, elles traversent la couche de laitier et pénètrent dans le bain de métal en fusion, puis cristallisent et se solidifient en lingots d'acier dans le cristalliseur refroidi à l'eau. La métallurgie sous laitier électroconducteur est actuellement un moyen important de produire des matériaux de haute qualité. Il combine fusion à haute température, raffinage chimique et cristallisation par condensation pour produire des lingots de haute qualité. Il présente les avantages d'une grande pureté, d'une faible teneur en soufre, de moins d'inclusions non métalliques, d'une surface lisse des lingots, d'une cristallisation uniforme et dense, d'une structure métallographique et d'une composition chimique uniformes, et est largement utilisé dans l'aérospatiale, l'armée, l'énergie, la construction navale, l'électronique, pétrochimie La machinerie lourde et le transport sont des secteurs importants de l'économie nationale.
3. Fusion à l'arc consommable sous vide (VAR)
La refusion à l'arc sous vide (VAR) consiste à utiliser une alimentation en courant continu pour générer un arc entre l'électrode et la plaque de base du creuset en cuivre placée dans la chemise d'eau sous vide. Le chauffage à l'arc génère une chaleur élevée, faisant fondre l'électrode, faisant fondre l'électrode et formant un bain de fusion dans le creuset en cuivre refroidi à l'eau. Le métal en fusion achève la solidification, la cristallisation et la solidification rapides en lingots.
La fusion à l'arc sous vide est généralement utilisée pour affiner les métaux et alliages facilement oxydables tels que l'acier inoxydable, le superalliage, le titane, le zirconium, le tantale, le niobium, le tungstène, le molybdène, etc., ce qui réduit la perte d'éléments actifs (tels que Al et Ti) et le processus de solidification du lingot. est contrôlable, améliorant considérablement la propreté, l'uniformité, la résistance à la fatigue et la ténacité à la rupture du lingot. Par conséquent, la consistance et l'uniformité de sa structure sont bonnes, le nombre d'inclusions est faible et la pureté de l'alliage est encore améliorée. La fusion à l'arc sous vide convient parfaitement à la fusion d'aciers spéciaux, de métaux actifs et réfractaires tels que le titane, le molybdène et le niobium.
Il convient de noter que la plupart des matériaux spéciaux tels que les superalliages de haute qualité et les alliages résistants à la corrosion dans le pays et à l'étranger ne sont pas produits par un processus unique, mais par un processus double ou triple, c'est-à-dire par un four à induction sous vide plus un four de refusion sous laitier électroconducteur (VIM plus ESR) ou four à induction sous vide plus four consommable sous vide (VIM plus VAR). Il existe également quelques industries difficiles, telles que les produits militaires, qui sont produites par (VIM plus ESR plus VAR).
