海綿鈦中殘留氯化鎂對鈦及鈦合金熔鑄的影響

海綿鈦是輕而質地堅硬且呈蜂窩狀的疏鬆產(chan) 品，不能直接應用於(yu) 鈦製產(chan) 品生產(chan) ，必須經過高溫熔煉成致密的鈦錠才能應用於(yu) 鈦材加工。用海綿鈦在真空自耗電弧爐熔煉鈦及鈦合金，需要將海綿鈦顆粒及合金料壓製成塊，組焊成自耗電極使用。鑄錠熔煉是在密閉的真空室中進行的，熔煉過程中不可能對熔體(ti) 進行化學成分調整，故海綿鈦對鑄錠質量的控製起著非常重要的作用。鎂熱還原法生產(chan) 的海綿鈦中，不可避免地會(hui) 殘留有氯化鎂www.wx-bp.com，這些氯化鎂會(hui) 對電極、鑄錠及熔煉設備產(chan) 生不良影響。因此，研究海綿鈦中殘留氯化鎂對鈦及鈦合金熔鑄的影響，對生產(chan) 實踐中提高產(chan) 品質量具有重要的意義(yi) 。

　　殘留氯化鎂吸濕引起電極表麵出現析出物。鎂熱法生產(chan) 的海綿鈦殘留物主要為(wei) 氯化鎂，在空氣中易潮解生成水合物。該水合物呈白色，含水多少與(yu) 接觸的空氣潮濕程度、接觸時間成正比。熔煉加熱過程中，含水氯化鎂分解出的水汽和氧化鎂，會(hui) 增加鑄錠的含氧量。已有研究表明，因氧偏析，鈦材容易出現發亮的富α層。在軋製過程中，富α層界麵兩(liang) 側(ce) 的變形不協調，導致局部應力提高，材料脆化，從(cong) 而引起開裂。

　　殘留氯化鎂對鑄錠表麵的影響也很大。鑄錠表麵的沉積物由細小的氧化物、氯化物等夾雜逐層沉積構成。覆蓋在氧化物表麵的無水氯化鎂，在空氣中冷卻吸濕、溶解，匯集大量水分。當沉積的氯化鎂較多時，放置一段時間，還會(hui) 出現氯化鎂水溶液。鑄錠的殘餘(yu) 熱量會(hui) 使氯化鎂溶解形成的溶液蒸發部分水分，但不能完全脫除水分，因而沉積物粘滯、附著在鑄錠表麵，不易清除。將表麵有這種“黑殼”或“黑斑”的一次鑄錠直接入爐，進行二次熔煉，勢必會(hui) 帶入大量水分和氧化物夾雜，既增大了真空熔煉控製難度，又使鑄錠易產(chan) 生氣孔、夾雜等質量缺陷。

　　殘留氯化鎂對真空熔煉過程的危害主要有4點：增大發氣量，降低熔煉真空度；增加氣體(ti) 雜質含量和氣孔數量；殘留高熔點顆粒，增大裂紋傾(qing) 向；以及腐蝕真空係統，降低設備壽命。

　　鎂熱還原法生產(chan) 的海綿鈦，不可避免會(hui) 殘留有氯化鎂。要減少氯化鎂對鈦及鈦合金熔鑄的影響，除了選擇氯化鎂含量低的海綿鈦外，可以從(cong) 以下幾方麵著手：

　（1）避免海綿鈦長時間暴露在空氣中。要求從(cong) 海綿鈦拆封到進真空爐這段時間需嚴(yan) 格按工藝規程控製操作。尤其是在陰雨季節，應盡量縮短打開海綿鈦包裝桶到壓製成電極的時間，稱混料運送海綿鈦顆粒過程加防護罩。

　　（2）杜絕海綿鈦與(yu) 水接觸。存放海綿鈦的場所，嚴(yan) 禁用水衝(chong) 洗。與(yu) 海綿鈦接觸的設備、器具，如果用水衝(chong) 洗過，重新使用前須吹幹。被水浸過的海綿鈦嚴(yan) 禁直接使用。

　　（3）餘(yu) 料防水儲(chu) 存。批次壓製電極常剩餘(yu) 海綿鈦料，須按批號存放在有蓋容器內(nei) ，*好能密封，且存放時間不宜過長。重新使用前，必須加熱烘烤處理。 若遇陰雨天氣，應適當提高加熱溫度。配高牌號鑄錠應不用或盡量少用餘(yu) 料。

　　（4）熔煉穩定操作，減少電流衝(chong) 擊。在熔煉過程中，電弧不穩定、電流衝(chong) 擊大，鑄錠表麵出現魚鱗狀波紋、長刺現象就嚴(yan) 重，就越容易沉積揮發物。

　　（5）及時清除沉積物。電極、鑄錠表麵和真空係統內(nei) 的沉積物有害無利，必須按清除程序和製度及時清除。