티타늄 및 티타늄 합금 잉곳 생산의 핵심 공정인 진공 아크 재용해(VAR)는 고급 제조 산업에서 대체할 수 없는 위치를 차지하고 있습니다.- 이 기술은 진공 또는 불활성 가스 보호 환경에서 아크 가열을 통해 자가 소모 전극의 끝 부분을 국부적으로 녹이고, 녹은 액적이 결정기로 들어가 용융 풀을 형성한 후 순차적으로 응고되어 잉곳을 형성함으로써 항공우주, 생물 의학 및 기타 분야에 고품질의-재료 기반을 제공합니다. 실제 산업 생산에서 티타늄 잉곳은 일반적으로 화학 성분의 균일성과 구조적 무결성을 보장하기 위해 여러 번 녹여야 하며, 이 과정은 일반적으로 2-3회입니다. 1차 용융은 압축된 전극을 1차 잉곳으로 변환한 후 잉곳을 2차 또는 3차 용융을 위한 자체 소모 전극으로 사용합니다. 이는 이러한 반복 용융 과정을 통해 원소의 균일한 분포와 야금학적 결함의 제거를 효과적으로 촉진합니다.
최근 몇 년 동안 기술의 발전과 함께 VAR 기술은 계속해서 혁신과 발전을 거듭해 왔습니다. 새롭게 떠오르는 진공 자체 소비-아크 용해 및 연속 주조 장비는 진공 챔버, 공급 챔버 및 방전 챔버를 통합하여 완전한 생산 시스템을 구성합니다. 진공 챔버는 용해 장치에 필요한 진공 작업 환경을 제공하며 그 내부에 합리적으로 배열된 용해 장치와 연속 주조 장치는 티타늄 합금 진공 자체 소비-아크 용해 및 연속 주조 공정의 자동 연속 생산을 실현합니다. 이 혁신적인 설계는 생산 주기를 단축하고 생산 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라, 더 중요한 것은 자동화된 생산을 통해 잉곳의 야금 품질의 안정성을 보장한다는 것입니다.
고급 응용 분야에서 티타늄 합금에 대한 수요가 증가하고{0}}재료 품질에 대한 요구 사항이 증가함에 따라 VAR 분리 제어 기술의 개발이 지속적으로 이루어지고 있습니다. 특히 항공 우주 엔진 회전 부품 및 의료용 임플란트와 같은 주요 응용 시나리오에서는 티타늄 합금 재료의 피로 성능 및 신뢰성에 대해 매우 높은 요구 사항이 제시되고 허용 가능한 분리 결함 크기 및 수량 기준이 지속적으로 엄격하여 기술 혁신의 핵심 원동력이 되었습니다.
바나듐-티타늄- 기반 재료 연구 분야에서도 관련 기술이 상당한 진전을 이루었다는 점을 언급할 가치가 있습니다. 연구진은 진공 유도 현탁 용해 기술을 개선함으로써 심각한 합금 소손 및 도가니 부식과 같은 전통적인 문제를 극복할 뿐만 아니라 합금 정화 기능을 실현하여 거시적인 성분 분리를 효과적으로 억제했습니다. 이 방법은 수-냉각된 구리 도가니에 고융점 원료를 넣고 피더(Feeder)를 통해 저융점 원료를 투입한 후, 고융점 원료가 완전히 녹은 후 혼합 용융하는 방식으로, 반복적인 용융을 통해 조성의 균일성을 확보하는 방법이다.
VAR 공정에 대한 이해가 지속적으로 심화되고 제어 기술이 지속적으로 발전함에 따라 티타늄 합금 잉곳의 야금 품질이 꾸준히 향상되고 있습니다. 다중-규모 시뮬레이션, 지능형 제어, 새로운 VAR 기술 및 온라인 모니터링 기술의 공동 개발은 티타늄 합금 VAR 용융 기술을 더 높은 수준으로 끌어올리고 있습니다. 이러한 기술의 통합과 혁신은 항공우주, 생물의학 등 고급 분야에서 증가하는 티타늄 합금 소재의 품질 수요를 더욱 효과적으로 충족하고 제조 업그레이드를 위한 강력한 소재 지원을 제공할 것입니다. 지속적인 기술 최적화와 혁신을 통해 진공 자체 소비-용해 기술은 미래의 고급 제조 산업 발전에서 더욱 중요한 역할을 담당하여 중국 신소재 산업 발전에 새로운 활력을 불어넣을 것입니다.
