Aloi berasaskan nikel merujuk kepada sejenis aloi dengan kekuatan tinggi dan rintangan pengoksidaan dan kakisan tertentu pada 650 ~ 1000 darjah, termasuk aloi tahan haba berasaskan nikel, aloi tahan kakisan berasaskan nikel, aloi tahan haus berasaskan nikel, aloi ketepatan berasaskan nikel dan aloi ingatan bentuk berasaskan nikel. Kesemuanya mempunyai aplikasi yang sangat penting, seperti aloi super berasaskan nikel, yang sering digunakan dalam pembuatan bilah enjin aero dan enjin roket, reaktor nuklear, peralatan penukaran tenaga, dsb., dan berkhidmat dalam bidang penerbangan mewah, penjanaan kuasa. , pertahanan negara, rawatan perubatan dan industri nuklear.
Disebabkan oleh takat lebur yang tinggi bagi komponen asal aloi berasaskan nikel dan keperluan yang tinggi untuk ketulenannya, proses peleburan aloi berasaskan nikel adalah berbeza daripada kaedah peleburan konvensional, yang sangat unik. Ringkasannya adalah seperti berikut:
1. Pencairan aruhan vakum (VIM)
Peleburan aruhan vakum (VIM) ialah kaedah peleburan dengan menggunakan aruhan elektromagnet untuk menjana arus pusar dalam konduktor logam untuk memanaskan cas relau di bawah keadaan vakum.
VIM boleh menyediakan kawalan maksimum komposisi kimia untuk mengelakkan sentuhan cecair cair dengan hidrogen, oksigen dan nitrogen di atmosfera. Kacau elektromagnet bukan sahaja boleh menjadikan cecair cair seragam, tetapi juga terus membawa bahan tindak balas ke antara muka cair dan vakum, supaya tindak balas penapisan seterusnya dapat berjalan dengan lancar. Kandungan gas dan pemeruapan dan pemendakan kemasukan bukan logam boleh meningkatkan sifat mekanikal kebanyakan aloi super.
Relau VIM ialah peralatan peleburan yang penting untuk pengeluaran aloi super asas nikel, aloi tahan kakisan dan bahan aloi khas yang lain. Terutamanya untuk aloi yang mengandungi unsur yang lebih aktif seperti aluminium dan titanium, lebur aruhan vakum mesti diguna pakai.
2. Peleburan semula elektroslag (ESR)
Peleburan semula Electroslag (ESR) adalah kaedah peleburan dengan menggunakan haba rintangan yang dihasilkan apabila arus melalui sanga lebur sebagai sumber haba. Ia adalah bahawa arus melalui haba rintangan kolam sanga cecair untuk mencairkan elektrod logam, dan logam cair menumpu menjadi titisan. Apabila titisan jatuh, mereka melalui lapisan sanga dan memasuki kolam cair logam, dan kemudian menghablur dan memejal menjadi jongkong keluli dalam penghabluran yang disejukkan air. Metalurgi elektroslag ialah cara penting untuk menghasilkan bahan berkualiti tinggi pada masa ini. Ia menggabungkan pencairan suhu tinggi, penapisan kimia dan penghabluran pemeluwapan untuk menghasilkan jongkong berkualiti tinggi. Ia mempunyai kelebihan ketulenan tinggi, kandungan sulfur rendah, kurang kemasukan bukan logam, permukaan jongkong licin, penghabluran seragam dan padat, struktur metalografi seragam dan komposisi kimia, dan digunakan secara meluas dalam aeroangkasa, tentera, tenaga, pembinaan kapal, elektronik, petrokimia Jentera berat dan pengangkutan merupakan bidang penting dalam ekonomi negara.
3. Pencairan arka boleh guna vakum (VAR)
Peleburan Arka Vakum (VAR) adalah menggunakan bekalan kuasa DC untuk menjana arka antara elektrod dan plat tapak pijar kuprum yang diletakkan di dalam jaket air di bawah vakum. Pemanasan arka menjana haba yang tinggi, mencairkan elektrod, mencairkan elektrod dan membentuk kolam lebur dalam mangkuk kuprum yang disejukkan dengan air. Logam lebur melengkapkan pemejalan cepat, penghabluran dan pemejalan ke dalam jongkong.
Peleburan arka vakum biasanya digunakan untuk menapis logam dan aloi yang mudah teroksida seperti keluli tahan karat, superaloi, titanium zirkonium tantalum niobium tungsten molibdenum, dan lain-lain, yang mengurangkan kehilangan unsur aktif (seperti Al dan Ti), dan proses pemejalan jongkong boleh dikawal, meningkatkan dengan ketara kebersihan, keseragaman, rintangan keletihan dan keliatan patah jongkong. Oleh itu, ketekalan dan keseragaman strukturnya adalah baik, bilangan kemasukan adalah kecil, dan ketulenan aloi dipertingkatkan lagi. Peleburan arka vakum sangat sesuai untuk peleburan keluli khas, logam aktif dan refraktori seperti titanium, molibdenum dan niobium.
Perlu diperhatikan bahawa kebanyakan bahan istimewa seperti aloi super berkualiti tinggi dan aloi tahan kakisan di dalam dan di luar negara dihasilkan bukan melalui satu proses, tetapi melalui proses dua atau tiga kali ganda, iaitu, dengan relau aruhan vakum ditambah dengan relau peleburan semula elektroslag (VIM). ditambah ESR) atau relau aruhan vakum ditambah relau boleh guna vakum (VIM tambah VAR). Terdapat juga beberapa industri keras, seperti produk ketenteraan, yang dihasilkan oleh (VIM plus ESR plus VAR).
