Evaluation System of Soundness of Vacuum Arc Melted Ingots of Ti Alloys

真空电弧熔炼钛合金锭的健全性评价体系

• 批准号: 63850146
• 负责人: UMEDA Takateru
• 金额: $ 4.29万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B).
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 1990
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63850146/
• 关键词: VAR; Ti alloys; Fluid Flow; Natural Convection; Electromagnetic Force; Solidification Analysis; Optimization; 真空アーク再溶解法(VAR)

Vacuum Arc Remelting is most popular for the secondary Ti alloy melting. Quality of Ti alloy ingots is determined during solidification process from a high temperature melt heated by the arc discharge.Prediction of solidification behavior in VAR of Ti alloys is very important to produce sound ingots, because the arc discharge phenomenon and fluid flow are very complex and the basic processes are not fully understood. This research is to numerically calculate the temperature and fluid flow rate distributions and the metal-pool shape, and to provide basic understandings to control the optimum conditions of VAR ingots. In accordance with the magnitude of melting current, there are two regions of occurence of fluid flow dominated by the natural convection and the electromagnetic force. The optimum condition to produce sound ingots exists in the condition that no solid shell forms in the meniscus, fluid flow rate is large and also influenced by the electromagnetic force and the cooling rate is comparatively large.Predicted and observed values of current and Voltage are very good.

真空弧的再现是次级Ti合金融化最受欢迎的。 Ti合金橡胶的质量是在凝固过程中从高温熔体中通过电弧排放加热的。预测Ti合金的VAR固化行为对于产生声音嵌入式非常重要，因为ARC排放现象和流体流非常复杂，并且基本过程尚未充分了解。这项研究是为了计算温度和流体流量分布和金属池形状，并提供基本的理解以控制Var Ingots的最佳条件。根据熔流电流的大小，有两个以自然对流和电磁力为主的流体流动的区域。在弯月面中没有固体壳，流体流速很大，也受电磁力的影响，并且冷却速率相对较大。预先预测和电压值非常好。

项目成果

岡根 利光: "VARの流動凝固解析" 第106回日本金属学会春期大会講演概要集. 332 (1990)

Toshimitsu Okane：“VAR流动凝固分析”日本金属学会第106届春季会议摘要332（1990）。

岡根 利光: "流動を考慮したVARの凝固解析" 第105回 日本金属学会秋期大会講演概要集. 356- (1989)

Toshimitsu Okane：“考虑流动的VAR凝固分析”第105届日本金属学会秋季会议摘要356-（1989）。

岡根 利光: "真空再溶解Tiインゴットの流動凝固解析" 日本金属学会誌. (1991)

Toshimitsu Okane：“真空重熔钛锭的流动凝固分析”日本金属学会杂志（1991）。

T. Okane, T. Suzuki and T. Umeda: "Solidification Analysis of VAR Ingots Related with Fluid Flow" 105th Grand Meeting of Japan Inst. Metals,. 105. 356 (1989)

T. Okane、T. Suzuki 和 T. Umeda：“与流体流动相关的 VAR 铸锭的凝固分析” 日本研究所第 105 届盛会

岡根利光: "VARの流動凝固解析" 第106回日本金属学会春期大会講演概要集. (1990)

Toshimitsu Okane：《VAR流动凝固分析》第106届日本金属学会春季会议摘要（1990年）。