Электронно-лучевая плавка слитков жаропрочных сплавов на основе никеля

Abstract

С целью изучения степени очистки сложнолегированных жаропрочных сплавов на основе никеля и отработки технологии их производства в ИЭС им. Е.О. Патона НАН Украины проведены работы по выплавке партии слитков марок ЭП708, ЭИ648 и ЭИ698. Слитки получали по технологии электронно-лучевой плавки с промежуточной емкостью и порционной подачей жидкого металла в водоохлаждаемый кристаллизатор. Показана возможность применения электронно-лучевой плавки вместо вакуумно-дуговой для переплава заготовок открытой индукционной плавки. Проведены работы по получению слитков из жаропрочных сплавов на основе никеля ЭП708 и ЭИ698 путем вовлечения в шихтовую заготовку 100 % оборотного сырья. Показана перспективность применения технологии ЭЛП для переработки лома жаропрочных сплавов на основе никеля в высококачественные слитки. Отработана технология получения высококачественных слитков-слябов жаропрочных сплавов на основе никеля способом электронно-лучевой плавки. Показано, что электронно-лучевой переплав является эффективным способом получения качественных слитков жаропрочных сплавов на основе никеля, которые по химическому составу полностью соответствуют требованиям стандартов. При этом металл слитков характеризуется пониженным содержанием газов и неметаллических включений.

To study the degree of purification of complexly-alloyed heat-resistant alloys on nickel base and to optimize the technology of their production, the works were carried at the E.O. Paton Electric Welding Institute of The NAS of Ukraine for melting a batch of ingots of EP708, EI648 and EI698 grades. The ingots were produced by the technology of electron beam melting with a cold hearth and portion feeding of molten metal into a water-cooled mould. The possibility of application of electron beam melting instead of vacuum-arc one for remelting of billets of open induction melting is shown. The works were carried out for producing ingots of heat-resistant nickel-based alloys EP708 and EI698 by adding of 100 % reverse raw material into the charge billet. The challenge of application of EBM technology is shown for processing of scrap of heat-resistant alloys on nickel base into the high-quality ingots. The technology has been optimized for producing the high-quality ingots-slabs of nickel-based heat-resistant alloys using the method of electron beam melting. It is shown that the electron beam remelting is the effective method of producing the quality nickel-based heat-resistant alloys which by chemical composition meet completely the requirements of standards. Moreover, the ingot metal is characterized by a lower content of gases and non-metallic inclusions.