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9.真空冶金
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9.1 真空冶金 9.1.1真空冶金vacuum metallurgy:在真空下制造、处理和继续加工聚合状态金属的理论、经验和方法的总和。 9.1.2真空精炼vacuum refinery:熔融金属或固体物料在真空下,以气相状态分离出不希望有的成分的一种处理法。 9.1.2.1金属真空除气metal vacuum degassing:将正常状态下气体的组分抽除的一种真空精炼。 9.1.2.2金属真空蒸馏 metal vacuum distillation :制造和回收以有色金属为主的金属或合金的一种真空精炼。蒸馏时易挥发的成分在真空下被蒸发并凝结到冷凝器上。 9.1.2.3化学反应真空精炼chemical reaction vacuum refining :不希望有的成分通过与添加物的化学反应,与要求成分得到分离的一种真空精炼。在化学反应时,添加物同待分离成分一起形成挥发性化合物。 9.1.2.4真空氧化vacuum oxidation:通过加入氧化物或气态氧降低碳含量的一种化学反应真空精炼。 9.1. 2.5真空脱碳vacuum decarbonizing :通过在熔融金属中溶解的氧与其内的碳的反应,来减少碳的一种化学反应真空精炼。 9.1.2.6真空脱氧vacuum deoxidation:主要通过碳降低游离氧含量的一种化学反应的真空精炼。 9.1.3熔融金属真空精炼工艺vacuum refining process for melting metal:熔融金属在真空下进行精炼的方法。也能同时进行或先后进行一些真空下其它加工过程,如炼制合金、扩散退伙、金属渣反应。 9.1.3.1真空钢包除气vacuum ladle degassing :把钢水包中的熔融金属经真空处理的一种真空精炼工艺(也称为BV法)。 9.1.3.2真空钢包脱气法vacuum ladle degassing process:液态金属从钢包以液滴状态注入到真空室进行除气的一种真空精炼工艺。 9.1.3.3真空虹吸脱气法vacuum siphon degassing process:真空精炼熔融金属(主要是在炼钢时)的一种方法。采用这种方法,贮钢桶,例如浇注包中的熔融金属通过一根浸在其中的类似于气压计的管子吸升到真空室内。由于真空室中熔融金属液面上、下发生周期变化,于是引起贮钢桶和真空室之间熔融金属的交流。因此,在每次吸升时,新注入到真空室中的这部分熔融金属就进行除气(这种方法也称DH法)。 9.1.3.4真空循环脱气法vacuum cycle degassing process:真空精炼熔融金属的一种方法。采用这种方法时,在钢包上部有一真空室,它有两根管子浸入到钢包之中,当一浸管中有惰性气时,包内的熔融金属就流向真空室,于是便使金属产生循环作用(也称RH法)。 9.2真空熔炼和真空浇注 9.2.1电子束熔炼electron beam melting:通过电子轰击将能量供给炉料进行熔化的一种真空熔炼法。 9.2.2真空感应熔炼vacuum induction melting :通过感应将能量供给炉料进行熔化的一种真空熔炼法。 9.2.3真空电弧熔炼vacuum arc melting:通过电弧将能量供给炉料进行熔化的一种真空熔炼法。 9.2.4真空等离子体熔炼vacuum plasma melting:由等离子体将能量供给炉料进行熔化的一种真空熔炼法。 9.2.5真空电阻熔炼vacuum resistance melting:利用炉料本身电阻或特殊加热电阻将热能供给炉料进行熔化的一种真空熔炼法。 9.2.6真空坩埚熔炼vacuum crucible melting:炉料完全在坩埚中熔化,并通过其倾斜(倾翻式坩埚)或底孔(底部设有放液口的坩埚)浇注到铸型或锭模中的一种真空熔炼法。 9.2.7真空凝壳熔炼vacuum skull melting:使冷却的坩埚内表面和熔融金属之间形成一层熔炼物料的凝结外壳,接着将壳层中的熔融金属浇注到铸型或锭模中的一种真空坩埚熔炼法。 9.2.8底部真空浇注bottom vacuum pouring:真空中的一种底部放液法。它用来炼制特别精密的材料(例如用于核技术)。 9.2.9真空精密浇注vacuum precision casting:在真空下将液态金属压入到截面小形状复杂的空腔中的一种真空精密铸造(首饰制造)。 9.2.10真空压铸vacuum die casting:一种压铸法。压铸时将上部封闭带有开孔的铸型被抽空并浸入到处于真空下的熔融金属中,接着将气体放入到熔炼室中,以作用于熔融金属表面的气体压力将熔融材料压入到铸型中。 9.2.11真空锭模熔炼vacuum ingot melting:在加热的锭模内使炉料熔化,从而铸出铸锭的一种真空熔炼。 9.2.12真空悬浮熔炼vacuum floating melting:使炉料悬浮(例如通过在炉料中产生的高频涡流)并使之熔化的一种真空熔炼。 9.2.13真空重熔vacuum remelting:真空熔炼的一种。熔炼时炉料持续地熔化,以液态停留一段时间后,熔融金属获得一个凝固面,因此连续地产生出固态金属体。炉料一般都是预熔材料,经常把它作为熔化电极使用。 9.2.14真空区域熔炼vacuum zone melting:棒状材料的熔炼区域按一个方向移动的一种真空熔炼法。这种方法主要用于制取单晶和高纯材料。 9.2.15真空拉单晶vacuum pulling crystal:在真空中拉单晶,通常是从过冷熔融金属中以固定的低速拉制出均匀的定向相同的晶体。 9.3固体金属材料的真空处理和真空加工 9.3.1电子束处理和电子束加工electron beam processing :用真空处理和真空加工的工艺方法。采用这些方法时,所必要的能量由电子束输送,这里,真空是获得电子束的必要条件。由于能把电子束能量精确地调节并集中到工件中的限制区域,因此电子束处理和电子束加工特别适用于高精度要求的工艺中(例如精密焊接)。在某些工艺方法(例如切削和钻孔)中电子束可用来代替一种机械工具。 9.3.2等离子体热处理plasma heat treatment;使铁质材料的工件经受气体放电的一种真空热处理,气体放电时,所选择气体的离子打到工件的表面并能渗入到表面层,于是表面层在化学成分上起了变化。 9.3.3离子蚀刻ion etching :用离子轰击除去表面层。由于各种材料溅射速率不同,这样由多种材料组成的表面层上便出现有选择性的损蚀,因此用这种方式便制得要求的外形表面。 9.3.4真空蒸发vacuum evaporation:金属材料或金属化合物在真空下蒸发并在真空下制取金属中间产品或最终产品的方法,例如制取粉末、模制体和张臂式薄箔。 9.3.5真空雾化vacuum atomization:制取金属粉末的一种方法。它是把感应熔化的熔融金属通过喷嘴喷入真空室,由于其溶解的气体在低压下快速膨胀,使熔融金属雾化,进而制成金属粉末。 9.3.6真空热处理vacuum heat treatment:通过把材料或零件在真空状态下按工艺规程加热、冷却来达到预期性能的一种处理方法(如真空退火、回火、淬火等)。 9.3.7真空钎焊vacuum brazing:在真空状态下,把一组焊接件加热到填充金属熔点温度以上,但低于基体金属熔点温度,借助于填充金属对基体金属的湿润和流动形成焊缝的一种焊接工艺(钎焊温度因材料不同而异)。 9.3.8真空烧结vacuum sintering :在真空状态下,把金属粉末制品加热,使相邻金属粉末晶粒通过粘着和扩散作用而烧结成零件的一种方法。 9.3.9真空加压烧结vacuum pressure sintering:把在真空状态下的粉末,通过加热和机械压力同时作用的一种烧结方法。 9.4真空冶金设备 9.4.1真空冶金设备vacuum metallurgy plant:由泵、元件、真空室和仪表组成,能在真空下实施一定过程或实验的工艺设备。 9.4.1.1电子束焊接设备electron beam welding plant:借助于电子束实施焊接的一种真空冶金设备。实施焊接的工件可以处于高真空、中真空、低真空或特殊场合之中,也可以处于大气之中。 9.4.1.2高真空电子束焊接设备high vacuum electron beam welding plant:工件处于高真空中的一种电子束焊接设备。这种高真空室在结构上也可以成为一个可放在较大工件上面的真空室。 9.4.1.3中(低)真空电子束焊接设备medium(low)vacuum electron beam welding plant:工件处于中真空室和低真空室中的电子束焊接设备。由压力梯段维持电子束枪所需要的压差。在焊接技术中,这种设备直到今天还经常被称作为高真空设备。常常将工作室做成凹模状,并有节奏地同电子枪作真空封密连接。 9.4.1.4用于大气压下焊接的电子束焊接设备electron beam welding plant under atmosphere:工件处于大气压下的一种电子束焊接设备。通过压力梯段将高真空中的电子束与大气隔开。必要时采用保护气体对工件进行保护。 9.4.2真空炉vacuum furnace:炉室抽空的炉子。真空炉经常按使用目的或能量供给的方式表示,例如:真空熔炼炉、真空电弧炉。 9.4.2.1真空热壁炉vacuum heat wall furnace:热量通过炉壁传给工件的真空炉。 9.4.2.2负压真空热壁炉 negative pressure vacuum heat wall furnace :带有真空外壳的真空热壁炉。为减少热损失和降低对炉壁的压力,炉中包围真空室的炉壳被抽空。 9.4.2.3真空冷壁炉vacuum cold wall furnace:热量在真空室之内直接传给工件,在热源和炉壁之间设有隔热装置的一种真空炉。 9.4.2.4真空连续式加热炉vacuum continuity heating furnace:炉料依次通过前后相连的加热和冷却区域的一种真空炉。加热和抽空是通过闸室系统或压力梯段实现的。 9.4.2.5真空感应炉vacuum induce furnace:由感应线圈连同坩埚组成的一种装置,它可以带有或不带安装在真空室中的倾翻装置。 9.4.3电子枪electron gun:至少包含有一个电子源(阴极)的电子光学系统。加速阳极要么处于同一系统中(自加速),要么就是熔炼物料或工件(外加速)。 9.4.3.1自加速电子枪self acceleration electron gun:电子源和加速阳极组成同一系统的一种电子枪。 9.4.3.2电子平面射束枪electron plane beam gun:线性阴极为伸展式或稍稍有点弧形的自加速电子枪。由线性阴极产生出扇形电子束。 9.4.3.3电子束枪electron beam gun:电子源附近的电子束扩展相当小的一种自加速电子枪。通过电子光学方法能使管内电子束产生密集的聚焦。 9.4.3.4外加速电子枪outer acceleration electron gun:由熔炼物料或工件构成的加速阳极的一种电子枪。 9.4.3.5电子环射束近距离枪electron ring beam short range gun:阴极为环形的外加速电子枪。熔融物料处于电子束的中央。 9.4.3.6压力梯段电子枪pressure gradient electron gun:在电子枪和工作室之间连接有一个或若干个压力梯段的电子枪。 9.4.4自耗电极(熔化电极)consumable electrode:在真空熔炼时,同熔池一起形成电弧,在此工艺过程中它被熔化。 9.4.5非自耗电极(非熔化电极)non-consumable electrode:由高熔点电导性材料组成,尽可能保持稳定的一种电极。一般情况熔池就是炉料。 |
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