Аннотация
Плавка и литье титановых сплавов имеют трудности. Высокая температура плавления и химическая активность в жидком состоянии. Плавильный тигель должен иметь высокую термохимическую устойчивость к титану.
Реакции взаимодействия жидкого титанового сплава с огнеупорными оксидами по расчету энергии Гиббса. Диоксид кремния (SiO2) диссоциирует и взаимодействует с титановым сплавом при температуре 1400 °С. Оксиды алюминия, иттрия, циркония устойчивы к взаимодействию с титановым сплавом. Энергия Гиббса возможных реакций имеет положительные значения. Эксперимент доказывает теоретические расчеты. Между жидким титановым сплавом и оксидом кремния идет интенсивное взаимодействие. Между титановым расплавом и оксидом алюминия взаимодействия нет.
Для плавки титановых сплавов целесообразно изготавливать тигли на основе Al2O3. Связующим огнеупорной суспензии для формирования тигля был алюмозоль. Наполнитель суспензии – порошки электрокорунда с упрочняющими добавками. Определена зависимость условной вязкости огнеупорной суспензии от соотношения связующего и наполнителя. Предложены оптимальные значения условной вязкости для формирования огнеупорных слоев. Установлена зависимость прочности тигля от количества вводимых упрочняющих добавок и температуры прокалки. Достаточную прочность обеспечивают введение добавок до 3 % и температура прокалки тигля в пределах 1400 - 1600 °С.
Ключевые слова
Керамический тигель, алюмозоль, титановый сплав, термостойкость, термохимическая стойкость.
1. Курдюмов А.В., Белов В.Д., Пикунов М.В. Производство отливок из сплавов цветных металлов. / М.: МИСиС, 2011. 615 с.
2. Иноземцев А.А., Башкатов И.Г., Коряковцев А.С. Титановые сплавы в изделиях разработки ОАО «Авиадвигатель» // Современные титановые сплавы и проблемы их развития: Сборник. М.: ВИАМ, 2010. С. 43–46.
3. Производство фасонных отливок из титановых сплавов / Е.Л. Бибиков и др. М.: Металлургия, 1983. 295 с.
4. Иноземцев А.А., Башкатов И.Г., Коряковцев А.С. Титановые сплавы в изделиях разработки ОАО «Авиадвигатель» / // Современные титановые сплавы и проблемы их развития: Сборник М.: ВИАМ, 2010. С. 43–46.
5. Дубровин В.К., Б.А. Кулаков, А.В. Карпинский Производство отливок из никелевых и титановых сплавов в термохимически стойких формах: монография / Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2010. 233 с.
6. Воздвиженский В.М, В.А. Грачев, В.В. Спасский Литейные сплавы и технология их плавки в машиностроении: учеб. пособие для вузов по спец. «Машины и технология литейн. пр-ва». /. – М.: Машиностроение, 1984. 432 с.
7. Балкевич В.Л. Техническая керамика. М.: Стройиздат, 1984. 256 с.
8. Казачков Е.А. Расчеты по теории металлургических процессов: учеб. пособие для вузов. М.: Металлургия, 1988. 288 с.
9. Куликов И.С. Термодинамика оксидов. М.: Металлургия, 1986. 344 с.
10. Стрелов К.К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов. М.: Металлургия, 1985. 480 с.