日本大同特种钢铁公司钛制品精密铸造技术

钛和钛合金因其诸多优点而被许多产品所采用。特别是与铁合金相比，重量轻，强度高，其铸件已用于高尔夫球、汽车和自行车零件。   与钛合金相比，汽车涡轮增压器具有更轻、更耐热的钛铝涡轮增压器自1999年以来已实用，公司有10多年的生产历史。现在，包括日本以外的**已经与几辆公交车相匹配。目前，我们正在考虑开发钛的熔化和铸造技术，开发大规模生产技术，推广钛铝涡轮增压器。  本文整理了原钛铸造方法，即真空电弧熔化 离心铸造方法，介绍了日本大同特种钢铁公司采用悬浮熔化 减压吸引铸造方法（悬浮方法）的制造技术，讨论了钛铝叶轮的开发合金。目前公司钛精密铸造的历史  大同特种钢铁公司(以下简称大同)自1916年在建筑工地(名古屋高市港区)开业以来，一直从事精密铸造业。1990年成立钛精密铸造制造工艺研究部，熔化量为2kg高尔夫球头、汽车制品、人工骨、叶轮等。1994自1996年采用以来，世界上**的批量化钛精密铸造工艺(悬浮法)一直是商业化的，并应用于钛高尔夫球头市场。引入熔化量为10kg1998年，钛高尔夫球头累计发货量达到100万件。同时，汽车排气部件的生产开始，薄壁 轻量化 悬架得到认可。   自1999年以来，公交车用涡轮增压器开始批量生产。自2001年以来，生产据点已从名古屋搬到岐阜县中津，成立Ni是耐热合金叶轮的自动生产线，合理化。(在此期间，大同特殊钢从1992年作为大同钎焊部件分离出来，自2002年起被称为大同铸造公司)  高尔夫球头制造于2008年终止，目前主要生产钛铝叶轮，正在进一步开拓世界市场。   将线圈产生的磁束侵入坩埚内部的优点：通过磁束感应熔化的金属和熔化的金属。由于感应电流和磁束，熔融金属的表面产生了洛伦磁力，熔融金属离开了坩埚壁。因此，与原冷凝壳熔化法相比，与坩埚的接触面积减少，热损失减少。   悬浮熔化是一种感应加热熔化，不需要自耗电极，不受熔化金属原材料形状的限制，可以使用廉价的原材料。由于电磁混合，熔化金属的成分和温度相对均匀。即使在惰性气氛中也可以熔化，熔化原材料和铸造模具的处理也非常简单。熔化法与公司的铸造工艺（减压吸引法）的结合是悬浮铸造法。   悬浮装置的结构模式由水冷铜坩埚的感应炉和容器组成。浇筑前，它们在大气压氩气氛中独立。因此，熔化材料的安装和铸造模具的安装同时进行，操作性高。目前，公司所有悬浮装置的钛熔化量约为钛10kg，电源频波数为15kHz，输出功率为450kw。由于高频的选择，数百个g熔化原料加热效率高，操作性强，从熔化到铸造周期短。  减压吸引法将铸造室设置在熔化室上部。铸造室的压力从熔化室降低。通过通风陶瓷铸造，吸引金属熔体反重力的浇筑方法可以适当地控制压差，这也是决定质量的关键环节。同时，与重力铸造法和离心铸造法相比，金属熔体安静，金属流中的气体较少，抑制了气体缺陷的产生。熔体流动性高的铸造方法适用于钛等高熔点材料的铸造工艺。