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海绵钛品质

来源:      2019-3-28 8:39:52      点击:
      1海绵钛杂质分布
      1.1海绵钛中主要杂质
      海绵钛中主要杂质有:铁、氧、氯、碳、氮、硅等,它们在海绵钛坨中的分布多数是不均匀的,这对海绵钛成品取样的代表性和产品分级、混合包装也都有很大影响。
      1.2海绵钛产品组成
      镁还原法生产的海绵钛产品分边皮和钛坨两部分,边皮主要是指粘附在反应器上部的爬壁钛。爬壁钛一般含杂质氯、铁较高,质量比钛坨中心部分差。海绵钛坨根据杂质的分布不同可分成下列几部分:帽部、中心部、底皮、侧边皮。帽部是指钛坨上部较疏松的产品,中心部是指钛坨切去帽部和底皮、剥去侧边皮后的中间部分的产品,底皮是指钛坨最下部一层致密产品,侧边皮是指从钛坨的侧边部分剥下的产品。
      1.3海绵钛坨杂质分布
      杂质在海绵钛坨中的分布多数是不均匀的,集中在钛坨的某一部位,通过对不同炉次的产品分布取样分析,得出以下结论:铁含量在海绵钛坨中心部分最低,其次是上部,越接近器壁和底部含量越高,底皮和边皮是含铁量最高的部位。氧、氮在钛坨底部含量较高,精四氯化钛原料带入和长时间进气带入的氧、氮,会在钛坨中均匀分布,轻微进气产品,边皮氧、氮含量较高。氯在海绵钛边皮(器壁上部爬壁钛)和钛坨帽部含量最高,随着产品毛产的增加,逐渐向下转移,在产品中心部和底部有增高趋势。硅、碳在海绵钛坨中是均匀分布的,在贴壁的边皮和底皮中含量略高。
      1.4杂质分布分析
      受器壁材料影响,碳杂质元素含量在器壁处存在较高可能;中上部未蒸净氯根在产品中吸水会造成产品中氧元素含量的上升;受原料镁中杂质影响,最初生成的海绵钛对镁中杂质进行过滤,沉于反应器底部形成质量较差的底皮,其中硅和铁含量较高。
      2杂质对产品质量影响及改善措施
      2.1杂质分布对产品质量影响
      海绵钛的质量取决于其中杂质的含量及其分布的均一性,杂质含量的多少和分布的均匀性,最终影响着加工的钛制品的机械性能。从海绵钛杂质分布来看,氯杂质元素分布较广,氧、氮、铁杂质分布较集中。随着单炉产能规模的不断扩大,氯杂质元素成为生产中影响产品质量的一个主要因素。尽管氧、氮、铁杂质含量不一定会直接造成产品降级,但其含量的上升会引起产品综合杂质元素指标布氏硬度HB的上升,从而使产品降级。
      2.2改善措施
      在生产实践中,首先清理钛坨表面,剥离外侧表皮;再用油压机切割,分离帽部和底皮,挑出中心部未蒸净产品回炉处理;然后进行破碎,分部包装。破碎、包装时挑选出质量较差的产品,作为等外钛处理,对不合格产品回收利用。通过以上处理,可有效提高海绵钛产品质量。