การผลิตทางอุตสาหกรรมของไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียม ไม่ว่าจะเป็นการนำอิเล็กโทรดที่ใช้แล้วหมดไปหลอมใหม่ บิลเลตหลอม หรือการหล่อขึ้นรูป ส่วนใหญ่จะได้มาจากการหลอมอาร์คอิเล็กโทรดที่ใช้แล้วทิ้งในสุญญากาศ ด้วยการพัฒนาและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีสมัยใหม่ การหลอมไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียม รวมถึงการหลอมอาร์คอิเล็กโทรดแบบสิ้นเปลืองสุญญากาศ ได้พัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีตัวแทนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีดังนี้:
1. วิธีการเตรียมอิเล็กโทรดสำหรับการหลอมโลหะผสมไททาเนียมแบบสิ้นเปลืองด้วยการเติมโลหะจุดหลอมเหลวสูงโดยตรง
บนพื้นฐานของการเตรียมอิเล็กโทรดแบบดั้งเดิมสำหรับการหลอมอาร์คที่ใช้สิ้นเปลืองในสุญญากาศของโลหะผสมไททาเนียม วิธีการเชื่อมอิเล็กโทรดที่ประกอบด้วยบล็อกอิเล็กโทรดที่กดโดยตรงพร้อมร่องบางจุดและแท่งโลหะจุดหลอมเหลวสูงที่เหมาะกับรูปร่างร่องของอิเล็กโทรดบล็อกสามารถสร้างได้สูง- แท่งโลหะคุณภาพที่มีองค์ประกอบสม่ำเสมอตรงตามข้อกำหนดในการคำนวณอัตราส่วนโดยการเลือกกระบวนการหลอมอาร์คแบบสิ้นเปลืองสุญญากาศที่เหมาะสม
2. กระบวนการกลับมาอาร์คอีกครั้งหลังจากการหยุดชะงักของกระแสไฟฟ้าในกระบวนการหลอมแบบสิ้นเปลืองสุญญากาศของไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียม
กระบวนการหลอมไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมแบบสิ้นเปลืองโดยใช้สุญญากาศเกี่ยวข้องกับขั้นตอนต่อไปนี้: เมื่อกระบวนการหลอมถูกขัดจังหวะและอาร์กเริ่มต้นใหม่ กระแสหลอมจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเป็น 75 เปอร์เซ็นต์ -80 เปอร์เซ็นต์ของกระแสหลอมปกติ ในขณะที่ รักษากระแส; หลังจากขอบของสระหลอมเหลวมาถึงผนังถ้วยใส่ตัวอย่าง ให้ค้างไว้ 2-3 นาที แล้วเพิ่มกระแสหลอมเหลวให้เป็นกระแสหลอมปกติอย่างรวดเร็ว ข้อดีของกระบวนการนี้คือทำให้ระยะเวลาเริ่มต้นส่วนโค้งทั้งหมดสั้นลงอย่างมาก ลดช่องว่างระหว่างปริมาณการหล่อเย็นของก้อนโลหะและผนังถ้วยใส่ตัวอย่างหลังจากการหดตัว และหลีกเลี่ยงการหดตัวภายในที่เกิดจากการเย็นตัวและการแข็งตัวของลิ่ม เมื่อกระแสหลอมเหลวถึง 75-80 เปอร์เซ็นต์ของกระแสหลอมปกติ กระแสหลอมเหลวจะคงอยู่ชั่วระยะเวลาหนึ่ง ซึ่งสามารถควบคุมความเร็วการหลอมของอิเล็กโทรดและสระหลอมเหลวที่แข็งตัวได้อย่างแม่นยำ หลีกเลี่ยงการเกิด a ทันทีทันใด ของเหลวหลอมเหลวจำนวนมากไหลเข้าไปในช่องว่างระหว่างโลหะและผนังถ้วยใส่ตัวอย่าง หรือทำให้เกิดข้อบกพร่องในการปิดเย็น
3. วิธีการหลอมและการนำของเสียจากบล็อกไททาเนียมบริสุทธิ์กลับมาใช้ใหม่
วิธีการถลุงและการนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับของเสียที่เป็นบล็อกไททาเนียมบริสุทธิ์เกี่ยวข้องกับการใช้เตาเผาแบบหล่อเย็นด้วยลำแสงอิเล็กตรอนพร้อมปืนอิเล็กตรอน 6 กระบอก โหลดส่วนผสมที่เลือกลงในตัวป้อนของเตาเผาแบบหล่อเย็นด้วยลำแสงอิเล็กตรอนเพื่อการถลุง จากนั้นทำให้ก้อนโลหะที่ออกจากเตาเย็นลง รับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป วิธีนี้ใช้วัสดุรีไซเคิล TA1 โดยตรงสำหรับการหลอม หลีกเลี่ยงการบดของเสีย การกดบล็อกอิเล็กโทรด และการเชื่อมอิเล็กโทรด การถลุงแท่งเดียวสามารถหลอมวัสดุแท่ง 9 ชิ้นที่มีน้ำหนักรวมประมาณ 6.5 ตันต่อวันโดยใช้อุปกรณ์เพียงชิ้นเดียว ในขณะที่การหลอมแท่งคู่สามารถหลอมแท่งวัสดุ 18 ชิ้นที่มีน้ำหนักรวมประมาณ 13 ตันต่อวันโดยใช้อุปกรณ์ชิ้นเดียว ซึ่งช่วยปรับปรุงการฟื้นตัวอย่างมาก ประสิทธิภาพและความเร็ว
4. วิธีการกู้คืนการหลอมเหลวของลำแสงอิเล็กตรอนแบบเย็นสำหรับเศษไทเทเนียมและโลหะผสมไททาเนียม
วิธีการกู้คืนการหลอมเหลวของลำแสงอิเล็กตรอนแบบเย็นสำหรับวัสดุไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมเกี่ยวข้องกับการชั่งน้ำหนักวัสดุไททาเนียมบริสุทธิ์ตามองค์ประกอบของไททาเนียมหลอมและโลหะผสมไททาเนียม หรือส่วนผสมของเศษวัสดุไททาเนียมบริสุทธิ์และเศษวัสดุโลหะผสมไททาเนียมหนึ่งหรือสองส่วนผสม ฟองน้ำไททาเนียมและโลหะผสมบริสุทธิ์เพิ่มองค์ประกอบและ / หรือโลหะผสมระดับกลาง ปริมาณของเศษวัสดุไททาเนียมบริสุทธิ์และโลหะผสมไททาเนียมที่เพิ่มในส่วนผสมคือ 10 เปอร์เซ็นต์ถึง 90 เปอร์เซ็นต์โดยมวล จากนั้น จะถูกกดลงในบล็อกอิเล็กโทรด และบล็อกอิเล็กโทรดจะถูกนำเข้าเตาหลอมแบบโคลด์เบดด้วยลำแสงอิเล็กตรอน เพื่อให้ได้ไททาเนียมหรือโลหะผสมไททาเนียม วิธีนี้สามารถใช้เศษไทเทเนียมบริสุทธิ์ได้ถึง 100 เปอร์เซ็นต์เพื่อผลิตแท่งไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่มีคุณสมบัติเหมาะสม หรือใช้ไทเทเนียมและเศษโลหะผสมไททาเนียมสูงถึง 90 เปอร์เซ็นต์เพื่อผลิตแท่งโลหะผสมไททาเนียมที่มีคุณสมบัติเหมาะสม ต้องการการหลอมเหลวของเตียงทำความเย็นด้วยลำแสงอิเล็กตรอนเพียงครั้งเดียว ไม่จำเป็นต้องหลอมครั้งที่สองหรือสาม
5. วิธีการหลอมโลหะไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมที่สะอาด
วิธีการหลอมสำหรับแท่งโลหะไททาเนียมที่สะอาดและโลหะผสมไททาเนียมมีดังต่อไปนี้: ชั่งไทเทเนียมฟองน้ำหรือโลหะผสมบริสุทธิ์ที่มีองค์ประกอบเพิ่มเติม โลหะผสมระหว่างกลางและไทเทเนียมฟองน้ำ กดฟองน้ำไทเทเนียมหรือโลหะผสมบริสุทธิ์ผสมที่มีองค์ประกอบเพิ่มเติม โลหะผสมระหว่างกลาง และไทเทเนียมฟองน้ำลงในอิเล็กโทรด เชื่อมบล็อกอิเล็กโทรดที่อัดเข้ากับอิเล็กโทรด และใช้เตาหล่อเย็นลำแสงอิเล็กตรอนเพื่อทำการหลอมอิเล็กโทรดด้วยลำแสงอิเล็กตรอนหนึ่งชุดเพื่อให้ได้ไททาเนียมหรือโลหะผสมไททาเนียมที่สะอาดซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมีสม่ำเสมอ ระดับสุญญากาศของการหลอมเหลวแบบโคลด์เบดของลำแสงอิเล็กตรอนต่ำกว่า 6 × 10-2Pa, ความเร็วในการหลอม 70-150กก./ชม., กำลังหลอม 100-300กิโลวัตต์; การเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมบริสุทธิ์และโลหะผสมขั้นกลางคิดเป็น 0-20 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักรวมของแท่งโลหะผสมไททาเนียม แท่งไททาเนียมและโลหะผสมไททาเนียมที่ผลิตขึ้นมีองค์ประกอบทางเคมีที่เหมือนกัน มีโครงสร้างแบบมหภาคที่ดีกว่าแท่งหลอมอาร์คแบบสิ้นเปลืองสุญญากาศ และปราศจากการรวมจุดหลอมเหลวสูง เช่น TiN และ WC
6. วิธีการหลอมโลหะผสมไททาเนียมที่มีองค์ประกอบโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวสูง
วิธีการเตรียมทางอุตสาหกรรมสำหรับแท่งโลหะผสมไททาเนียมที่มีองค์ประกอบโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวสูง โดยการเลือกวัตถุดิบของโลหะผสม ใช้บล็อกอิเล็กโทรดที่ประกอบขึ้นเป็นพิเศษ และใช้เทคโนโลยีการหลอมอาร์กแบบสิ้นเปลืองแบบสุญญากาศ การปรับกระแสและแรงดันของกระบวนการหลอมทั้งสาม แท่งโลหะผสมไททาเนียมที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่สม่ำเสมอและไม่มีสิ่งเจือปนที่มีจุดหลอมเหลวสูง มีการเตรียมองค์ประกอบโลหะผสม โลหะที่มีจุดหลอมเหลวสูงจะกระจายอย่างสม่ำเสมอในอิเล็กโทรดสำหรับบริโภค ทำให้การเตรียมอิเล็กโทรดสำหรับบริโภคสะดวกและประหยัดค่าใช้จ่าย พารามิเตอร์กระแสและแรงดันระหว่างการหลอมมีความสมเหตุสมผล ตามเส้นทางกระบวนการแบบดั้งเดิม แผ่นโลหะบริสุทธิ์ต้นทุนต่ำถูกนำมาใช้ตามวิธีการประกอบอิเล็กโทรดแบบสิ้นเปลืองเฉพาะ เพื่อแทนที่การเติมอัลลอยด์ระดับกลางที่มีราคาแพงและโลหะบริสุทธิ์อื่นๆ ให้กับโลหะผสมไททาเนียม มีองค์ประกอบที่สม่ำเสมอและองค์ประกอบโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวสูง เหมาะสำหรับงานอุตสาหกรรม
