Inconel718高温合金电渣重熔铝钛元素烧损热力学分析
来源期刊:钢铁2019年第5期
论文作者:尹彬 李万明 吴少鹏 臧喜民 于昊岑
文章页码:86 - 94
关键词:分子与离子共存理论;电渣重熔;热力学模型;铝、钛元素烧损;
摘 要:为了研究Inconel718高温合金电渣重熔过程中渣系各组元对合金中易氧化元素铝、钛的影响,以五元渣系CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2为基,通过分子与离子共存理论,根据渣金界面中各组元的平衡反应和物质守恒,建立了Inconel718高温合金电渣重熔过程中渣金界面铝、钛元素氧化反应的热力学模型。通过分析该模型并对模型结果进行渣金平衡验证试验,验证了模型的有效性。研究结果表明,渣中CaF2、MgO质量分数的变化对合金中铝、钛元素的影响很小;渣中Al2O3有烧钛增铝的作用,TiO2有烧铝增钛的作用,CaO能够抑制铝元素的烧损;能够有效减少Inconel718高温合金电渣重熔过程中铝、钛元素烧损的渣系配比为CaO质量分数为20%~25%、TiO2质量分数为4%~6%、MgO质量分数为1%~4%、CaF2质量分数为50%~60%、Al2O3质量分数为15%~20%。
尹彬,李万明,吴少鹏,臧喜民,于昊岑
辽宁科技大学材料与冶金学院
摘 要:为了研究Inconel718高温合金电渣重熔过程中渣系各组元对合金中易氧化元素铝、钛的影响,以五元渣系CaF2-CaO-Al2O3-MgO-TiO2为基,通过分子与离子共存理论,根据渣金界面中各组元的平衡反应和物质守恒,建立了Inconel718高温合金电渣重熔过程中渣金界面铝、钛元素氧化反应的热力学模型。通过分析该模型并对模型结果进行渣金平衡验证试验,验证了模型的有效性。研究结果表明,渣中CaF2、MgO质量分数的变化对合金中铝、钛元素的影响很小;渣中Al2O3有烧钛增铝的作用,TiO2有烧铝增钛的作用,CaO能够抑制铝元素的烧损;能够有效减少Inconel718高温合金电渣重熔过程中铝、钛元素烧损的渣系配比为CaO质量分数为20%~25%、TiO2质量分数为4%~6%、MgO质量分数为1%~4%、CaF2质量分数为50%~60%、Al2O3质量分数为15%~20%。
关键词:分子与离子共存理论;电渣重熔;热力学模型;铝、钛元素烧损;