釷音金鑄造技術

鈦合金具有高比強度，已成為現(xiàn)代工業(yè)中重要的結構金屬。 20世紀50年代，各國高度重視鈦鑄造技術的研究。經(jīng)過十多年的努力達到使用階段，鈦合金鑄件在70年代開始生產(chǎn)。鈦精密鑄件已廣泛應用于先進的飛機，飛機，導彈，化工設備和其他部件，如飛機發(fā)動機中間體，壓縮機，化學泵閥門，醫(yī)療班次等。鑄件的壁厚為1.2-2mm，尺寸偏差為0.005mm / mm，表面粗糙度為Ra3.2m。 1992年制造的的鈦鑄造腳輪框架在焊接后為340千克，直徑為1.918米，高度為5 591米。鈦精密鑄件的發(fā)展速度很快，1996年僅在美國的銷量就達到了3.69億美元。鈦合金在高溫下具有很高的化學活性，并且?guī)缀跖c所有耐熱材料發(fā)生化學反應。殼表面材料的研究是鈦鑄件的關鍵技術。石墨殼和鎢表面層用于工業(yè)中。陶瓷外殼，氧化陶瓷外殼。其中，氧化物陶瓷殼是一種很有前景的殼，它有取代石墨殼和鎢陶瓷殼的趨勢。

鈦鑄造的另一項關鍵技術是熔模鑄件。目前廣泛用于生產(chǎn)的是真空自耗電爐。它是由鈦合金制成的自耗電極，在水冷銅坩堝之間產(chǎn)生電弧，并通過電弧的熱量熔化電極。為了防止鈦液與空氣中的氧，氮等反應，熔煉在真空中進行。鈦的密度小，金屬靜壓頭小。為了獲得致密的鈦部件，經(jīng)常使用離心鑄造。殼式爐的尺寸大于1噸，可以倒入0.5m×1.5m和超過900kg的鈦鑄件。除真空自耗電極殼爐外，還有真空無耗殼爐，但設備成本高，投資大，操作維護困難。真空自備爐和以等離子體和電子為熱源的真空感應熔煉爐仍處于實驗室研究階段。

定向冷凝技術

為了提高熔模鑄件的性能，有必要控制結晶過程，并將凝固技術引入熔模鑄造生產(chǎn)中。從疲勞損壞的葉片，裂縫發(fā)生并沿著垂直于葉片的主應力方向（縱向軸線）的晶界發(fā)展。定向凝固使得葉片獲得平行于軸向的柱狀晶體，消除了橫向晶界。刀片的抗疲勞性大大提高。單晶葉片也可以通過凝固技術生產(chǎn)，性能優(yōu)越。回顧歷史，這是從傳統(tǒng)的等軸晶體（EQ）到定向凝固（Ds）柱狀晶體到單晶（sc）的發(fā)展過程。

材料的改進和凝固新技術的應用極大地提高了鑄件的質量。由于材料的改進和刀片的開發(fā)，從傳統(tǒng)的等軸晶體到柱狀晶體，單晶，工作溫度從980°C增加到1 095°C。

定向凝固工藝技術不斷完善和發(fā)展。為了提高鑄件凝固區(qū)域的有效溫度梯度，該工藝已從功率降低方法PD演變?yōu)楦咚倌谭椒℉RS和液態(tài)金屬冷卻方法LMC。

近年來，隨著定向凝固和大型單晶鑄件需求的急劇增加，其工藝設備出現(xiàn)了新的問題，需要更多的設備，并且在鑄造凝固過程中經(jīng)濟地實現(xiàn)了更高的溫度梯度。殼體加熱和冷卻坑，大型和重型殼體的操作等，DS / SC工藝和設備不斷發(fā)展。