真空冶金現(xiàn)狀及其應用前景 摘要：敘述了真空冶金的發(fā)展及目前所采用的各種真空冶金方法，討論了真空冶金的特點及幾種主要真空冶金方法的自身特點及應用，分析了真空冶金方法及設備的發(fā)展動態(tài)，討論了新材料制備工藝方法的選擇，對國內(nèi)外高溫合金及特種鋼的熔煉數(shù)據(jù)進行了初步對比。
　　
　　關鍵詞：真空冶金，熔煉
　　
　　真空冶金是指在小于大氣壓下進行的冶金作業(yè)。真空冶金的應用，是建立在真空技術的進步和廣泛應用基礎上的，獲取真空的想法，出現(xiàn)在公元前384——322年。1654年第一臺可供實用的真空泵由德國馬德堡市市長、工程師O.V.Guerike制成，并用來做了有名的“馬德堡半球?qū)嶒?rdquo;，開始了實際應用真空的時代。1643年E.Torricelli用一端封閉的玻璃管，測出大氣壓760mm汞柱高。1865年Beemer設想將煉好的鋼在真空中澆鑄以消除氣泡和裂紋，但技術和設備都不足以達到要求。1874年H.Mleode發(fā)明了壓縮真空計。1905年M.V.Pirani提出電子束熔煉的概念。二十世紀五十年代真空冶金應用于高溫合金的熔煉，目前世界上的z*大的EBCFM爐是建立在日本礦業(yè)日立工廠的E100/1200CF爐。1917年真空電阻爐熔化鎳基合金。1923年德國開始研究真空感應有熔煉。1926年德國用真空感應爐（容量4t,功率350kW）熔化Co、Ni合金。1935年Hopki研究應用水冷銅坩堝自耗電極真空電弧熔煉。1938年應用真空脫氣設備對鋼進行脫氣處理。1940年前蘇聯(lián)開始研究電渣冶金工業(yè)。美國于1950年應用真空自耗電極電弧爐熔煉Ti，1957年應用電子束爐熔煉Ta、等合金，1962年應用等離子熔煉不銹鋼及高溫合金。
　　
　　二十世紀五十年代國際上普遍采用電弧爐或非真空感應爐熔煉高溫合金及特種鋼。但電弧爐只能熔煉低合金化的合金及鋁、鈦等易燒損元素少的合金?，F(xiàn)代的高溫合金含有大量的易燒損元素及微量元素，必須采用真空下的熔煉工藝。要進一步提高合金的質(zhì)量、發(fā)送合金的鑄態(tài)組織和熱加工塑性、力學性能等，須采用雙聯(lián)及三聯(lián)工藝。通常情況下，對合金化程度較低的合金來說是采用電弧爐熔煉、非真空感應爐熔煉鑄成電極后再進行真空自耗或電渣重熔。對合金化程度較高的合金，則采用真空感應爐熔煉成電極棒，然后再經(jīng)真空自耗重熔或電渣重熔。采用不同的冶煉工藝方法冶煉不同類型的合金，其冶煉工藝因素對冶金質(zhì)量的影響各不相同。采用電渣重熔金屬作為第三次真空電弧重熔的自耗電極，主要是保證合金具有很低的氣體含量。