DE102014010715A1 - Process for melting a Ti-based alloy - Google Patents

Process for melting a Ti-based alloy Download PDF

Info

Publication number
DE102014010715A1
DE102014010715A1 DE102014010715.9A DE102014010715A DE102014010715A1 DE 102014010715 A1 DE102014010715 A1 DE 102014010715A1 DE 102014010715 A DE102014010715 A DE 102014010715A DE 102014010715 A1 DE102014010715 A1 DE 102014010715A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
condensation device
mold
condensate
hood
copper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014010715.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Jürgen Kiese
Jury Kazakov
Thomas Menden
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VDM Metals International GmbH
Original Assignee
VDM Metals GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VDM Metals GmbH filed Critical VDM Metals GmbH
Priority to DE102014010715.9A priority Critical patent/DE102014010715A1/en
Publication of DE102014010715A1 publication Critical patent/DE102014010715A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/16Remelting metals
    • C22B9/20Arc remelting

Abstract

Verfahren zur Erschmelzung einer Ti-Basislegierung innerhalb eines mit mindestens einer Kokille, mindestens einer Vakuumerzeugungseinrichtung, mindestens einer Kondensationseinrichtung, mindestens einer Elektronenkanone zusammenwirkenden Elektronenstrahlofens, indem im Bereich der Kokille eine mit der Kondensationseinrichtung versehene Haube vorgesehen wird, die Ausgangsmaterialien für die Ti-Basislegierung durch die Elektronenstrahlkanone innerhalb der Kokille erschmolzen werden und aus der Schmelze verdampfendes Material an der Kondensationseinrichtung abgeschieden wird, wobei das an der Kondensationseinrichtung abgelagerte Material zumindest teilweise wieder in den Schmelzkreislauf eingebracht wird.A method for melting a Ti-based alloy within an electron beam furnace cooperating with at least one mold, at least one vacuum device, at least one electron gun, by providing a hood provided with the condensing device in the mold, the starting materials for the Ti-based alloy the electron beam gun are melted inside the mold and material evaporating from the melt is deposited on the condensation device, wherein the material deposited on the condensation device is at least partially re-introduced into the melt cycle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erschmelzung einer Ti-Basislegierung innerhalb eines Elektronenstrahlofens.The invention relates to a method for melting a Ti-based alloy within an electron beam furnace.

Die DE 40 26 185 C2 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verminderung der Verunreinigung von Schmelzen, bei dem das Schmelzen in einer Umhüllung ausgeführt wird, eine Inertatmosphäre oder ein Vakuum in der Umhüllung aufrechterhalten wird und die Wärme mit hoher Intensität auf das Metall in einer Heizzone innerhalb der Umhüllung angewandt wird. Mindestens eine elektrisch geladene Elektrode wird in der Umhüllung, direkt über der Heizzone, angeordnet, um ein elektrisches Feld in der Zone zu erzeugen und die Abstoßung des teilchenförmigen und dampfförmigen Materials zu induzieren, das aus der Heizzone austritt und um das Abscheiden solchen Materials über der Schmelze auszuschließen.The DE 40 26 185 C2 discloses a method and apparatus for reducing fouling of melts, wherein the melting is carried out in an enclosure, an inert atmosphere or vacuum is maintained in the enclosure, and the high intensity heat is applied to the metal in a heating zone within the enclosure , At least one electrically charged electrode is placed in the enclosure, just above the heating zone, to create an electric field in the zone and to induce repulsion of the particulate and vaporous material exiting the heating zone and deposition of such material over the heating zone Exclude melt.

Durch die DE 24 17 401 A1 ist ein Verfahren zur Vermeidung von Materialfehlern bei Metallen und Legierungen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt geworden. Diese Druckschrift beinhaltet insbesondere ein Verfahren zur Vermeidung von Materialfehlern bei Titan oder dessen Legierungen, die in einem geschlossenen Ofen unter vermindertem Druck mittels eines Lichtbogens, eines Elektronenstrahls oder einer anderen geeigneten Energiequelle, geschmolzen werden, wobei ein Teil der in der Schmelze oder im Einsatzmaterial vorhandenen Stoffe in die Gasphase übergeht. Diese Stoffe, die bei den im Ofen herrschenden Druck- und Temperaturverhältnissen, in fester Form kondensieren, werden an im Ofen angeordneten Kondensationsvorrichtungen abgeschieden. Diese Kondensationsvorrichtungen werden vorzugsweise gekühlt, wobei die abgeschiedenen Stoffe nicht in die Schmelze gelangen sollen. Die Kondensationsvorrichtung soll an bestimmten Stellen des Ofenraums angeordnet sein und eine zweckmäßige Form, wie beispielsweise die eines Kühlfingers, eines Kühlrings oder eines Zylinders, aufweisen.By the DE 24 17 401 A1 has become known a method for preventing material defects in metals and alloys and an apparatus for performing the method. More specifically, this document includes a method for preventing material defects in titanium or its alloys melted in a closed furnace under reduced pressure by means of an arc, electron beam or other suitable energy source, a portion of which is present in the melt or feed Substances enter the gas phase. These substances, which condense in solid state at the pressure and temperature conditions prevailing in the furnace, are deposited on condensation devices arranged in the furnace. These condensation devices are preferably cooled, the deposited substances should not get into the melt. The condensation device should be arranged at certain points of the furnace chamber and have a convenient shape, such as those of a cold finger, a cooling ring or a cylinder.

Es hat sich herausgestellt, dass das Umschmelzen, insbesondere von Titanlegierungen, wie beispielsweise Ti-6Al-4V im Elektronenstrahlofen schwierig ist, da insbesondere das Aluminium im notwendigen Vakuum (ca. 1 × 10–3 mbar) sehr stark abdampft. Diese Abdampfungsrate bei der angesprochenen TiAlV-Legierung ist sehr viel stärker als die der Elemente Ti und V. Daraus ergeben sich zwei Konsequenzen: einerseits muss Aluminium aufgrund der hohen Kondensatverluste überlegiert werden und andererseits lagert sich das Aluminium verstärkt im Kondensat an.It has been found that remelting, in particular of titanium alloys, such as, for example, Ti-6Al-4V, in the electron beam furnace is difficult, since in particular the aluminum evaporates very vigorously in the necessary vacuum (about 1 × 10 -3 mbar). This rate of evaporation in the case of the TiAlV alloy mentioned is much greater than that of the elements Ti and V. This has two consequences: On the one hand, aluminum must be over-alloyed due to the high condensate losses and, on the other hand, the aluminum accumulates more strongly in the condensate.

Die Bildung von Kondensat ist zwar unerwünscht, lässt sich aufgrund der gegebenen Parameter jedoch nicht vermeiden. Das Kondensat wächst an der Innenseite der vielfach aus Stahlplatten bestehenden Kondensathaube an und kann zum Problem werden, wenn es in die Schmelze fällt. Sehr kritisch ist es, wenn es direkt in Form von großen Abplatzungen in die Kokille fällt. Größere Stücke können sich eventuell im weiteren Schmelzablauf nicht mehr auflösen, was dann zu so genannten Einschlüssen im Material führt.The formation of condensate is undesirable, but can not be avoided due to the given parameters. The condensate grows on the inside of the often consisting of steel plates condensate dome and can be a problem when it falls into the melt. It is very critical if it falls directly in the form of large flakes in the mold. Larger pieces may possibly no longer dissolve in the further melting process, which then leads to so-called inclusions in the material.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erschmelzung einer Ti-Basislegierung bereitzustellen, mittels welchem die Kondensatbildung innerhalb eines Elektronenstrahlofens dergestalt beeinflussbar ist, dass das Abplatzen großer Kondensatstücke sicher vermieden wird. Gleichzeitig soll eine Überdosierung bestimmter Elemente im Hinblick auf zu hohe Abdampfungsraten nur noch in eingeschränktem Maße notwendig sein.The invention has for its object to provide a method for melting a Ti-based alloy, by means of which the formation of condensate can be influenced within an electron beam furnace in such a way that the spalling large condensate pieces is reliably avoided. At the same time overdose of certain elements in view of excessive rates of evaporation should be necessary only to a limited extent.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Erschmelzung einer Ti-Basislegierung innerhalb eines mit mindestens einer Kokille, mindestens einer Vakuumerzeugungseinrichtung, mindestens einer Kondensationseinrichtung, mindestens einer Elektronenkanone zusammenwirkenden Elektronenstrahlofens, indem im Bereich der Kokille eine mit der Kondensationseinrichtung versehene Haube vorgesehen wird, die Ausgangsmaterialien für die Ti-Basislegierung durch die Elektronenstrahlkanone innerhalb der Kokille erschmolzen werden und aus der Schmelze verdampfendes Material an der Kondensationseinrichtung abgeschieden wird, wobei das an der Kondensationseinrichtung abgelagerte Material zumindest teilweise wieder in den Schmelzkreislauf eingebracht wird.This object is achieved by a method for melting a Ti-base alloy within an electron beam furnace cooperating with at least one mold, at least one vacuum generating device, at least one condensation device, at least one electron gun, by providing a hood provided with the condensation device in the region of the mold, the starting materials are melted for the Ti-based alloy by the electron beam gun within the mold and material evaporating from the melt is deposited on the condensation device, wherein the material deposited on the condensation device is at least partially re-introduced into the melt cycle.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind den zugehörigen verfahrensgemäßen Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous developments of the method according to the invention can be found in the associated subclaims.

Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensationseinrichtung aus Kupfer oder einer Kupferlegierung besteht, die flüssigkeitsgekühlt und haubenseitig im Bereich oberhalb der Kokille angeordnet ist.A device operating according to the method according to the invention is characterized in that the condensation device consists of copper or a copper alloy which is liquid-cooled and arranged on the hood side in the region above the mold.

Mit dem Erfindungsgegenstand werden somit keine Bestandteile aus dem zu schmelzenden Material entfernt. Durch geschickte Beeinflussung der Kondensatbildung und eine gezielte Wiedereinbringung des Kondensats in den Schmelzkreislauf kann ein Abguss erzeugt werden, der der gewünschten Spezifikation entspricht. Eine Überdosierung einzelner Elemente, bspw. Aluminium, ist somit nur noch reduziert notwendig.With the subject invention, therefore, no components are removed from the material to be melted. By cleverly influencing the formation of condensate and a targeted reintroduction of the condensate into the melting cycle, a casting can be produced which corresponds to the desired specification. An overdose of individual elements, for example. Aluminum, is thus only reduced necessary.

Die Kondensationseinrichtung ist vorzugsweise plattenförmig ausgebildet, wobei hinsichtlich der geforderten hohen Wärmeleitfähigkeit auf Kupfer oder Kupferlegierungen zurückgegriffen wird. Silber, Gold, Aluminium, Magnesium oder dergleichen Werkstoffe sind als Materialien mit verhältnismäßig guter Wärmeleitfähigkeit ebenfalls einsetzbar, scheiden in der Regel jedoch aus Kostengründen oder geringer Haltbarkeit während des Betriebs aus. The condensation device is preferably plate-shaped, with recourse being made, with regard to the required high thermal conductivity, to copper or copper alloys. Silver, gold, aluminum, magnesium or the like materials are also used as materials with relatively good thermal conductivity, but usually exude for cost reasons or low durability during operation.

Um eine optimale Anwendung der Kondensationseinrichtung bewirken zu können, wird selbige im Bereich oberhalb der Kokille positioniert, wobei sie vorteilhafterweise kokillenseitig im Bereich unterhalb der Haubendachs angeordnet ist.In order to be able to effect an optimal application of the condensation device, the same is positioned in the region above the mold, wherein it is advantageously arranged on the side of the hood in the region below the hood roof.

Das erfindungsgemäße Verfahren kommt bevorzugt zur Erschmelzung von Titan-Basislegierungen, insbesondere von aluminiumhaltigen Titanlegierungen, wie z. B. Ti-6Al-4V, zum Einsatz. Das Verfahren kann jedoch in analoger Weise auch für folgende Legierungen eingesetzt werden: Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr.The inventive method is preferably for the melting of titanium-based alloys, in particular of aluminum-containing titanium alloys, such as. As Ti-6Al-4V, are used. However, the method can also be used in an analogous manner for the following alloys: Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-5Al-5V-5Mo 3Cr.

Da die Bildung von Kondensat während des Schmelzvorgangs innerhalb eines Elektronenstrahlofens nicht verhindert werden kann, gibt das erfindungsgemäße Verfahren dem Fachmann ein technisches Kriterium an die Hand, wie er ein kontrolliertes Abplatzen, vorzugsweise gering dimensionierter Kondensatteilchen, herbeiführen kann.Since the formation of condensate during the melting process within an electron beam furnace can not be prevented, the method according to the invention gives the person skilled in the art a technical criterion as to how he can bring about controlled spalling, preferably of small-sized condensate particles.

In praktischen Versuchen konnte beobachtet werden, dass das, insbesondere aus den Elementen Titan und Aluminium gebildete, Kondensat auf flüssigkeits-, insbesondere wassergekühlten, Kupferelementen im Elektronenstrahlofen nur gering anhaftet und sich darüber hinaus auch leicht entfernen lässt. Somit ist eine hohe Standzeit der Kondensationseinrichtung gegeben.It could be observed in practical experiments that the condensate formed, in particular, from the elements titanium and aluminum, adheres only slightly to liquid, in particular water-cooled, copper elements in the electron beam furnace and, moreover, can be easily removed. Thus, a long service life of the condensation device is given.

In Versuchen hat sich herausgestellt, dass sich das Abplatzverhalten des Kondensats von der Kupferplatte gänzlich anders darstellt als das vom restlichen Haubendach. Dies ist einerseits auf die hohe Wärmeleitfähigkeit der Platte und andererseits auf die großen Unterschiede zum Längenausdehnungskoeffizienten des Kondensats zurückzuführen. Von der Kupferplatte fallen lediglich gering dimensionierte Stücke herab und das Abplatzen kann beispielsweise durch so genannte Thermoschocks forciert werden. Der Thermoschock führt aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zu einer Relativbewegung zwischen Kondensat und Kupferplatte und damit zum Abplatzen des Kondensats.In experiments, it has been found that the splattering behavior of the condensate of the copper plate is completely different than that of the rest of the hood roof. This is due on the one hand to the high thermal conductivity of the plate and on the other hand to the large differences in the coefficient of linear expansion of the condensate. From the copper plate fall only small sized pieces down and the spalling can be forced, for example by so-called thermal shocks. Due to the different coefficients of thermal expansion, the thermal shock leads to a relative movement between the condensate and the copper plate and thus the bursting of the condensate.

Während eines Schmelzdurchlaufs tritt immer ein Thermoschock zwischen zwei Brammen oder Blöcken auf, da beim Stationswechsel die Schmelzkammer abkühlt.During a melt cycle, a thermal shock always occurs between two slabs or blocks, as the melting chamber cools down when the station is changed.

Es kann aber auch ein zusätzlicher Thermoschock quasi künstlich erzeugt werden, wenn unmittelbar vor einer neuen Bramme oder einem neuen Block die Intensität der Elektronenkanone erhöht wird, was zu einem plötzlichen Temperaturanstieg führt. Hierbei kann gezielt Kondensat von der Kupferplatte gelöst werden, welches sich dann im Fuß der Bramme bzw. des Blocks befindet und damit im Endenabfall des Ingots liegt. Das Kondensat, welches sich dann wieder infolge des Schmelzens an einer weiteren Bramme bzw. eines weiterem Block bildet, ist somit dünner bzw. kleiner und hiermit unkritisch, wenn es dann in die Schmelze hineinfällt.However, an additional thermal shock can also be generated artificially if the intensity of the electron gun is increased immediately before a new slab or a new block, which leads to a sudden increase in temperature. Here, targeted condensate can be released from the copper plate, which is then in the foot of the slab or the block and thus lies in the end of the waste ingot. The condensate, which then forms again as a result of melting at a further slab or a further block, is thus thinner or smaller and hereby uncritical when it then falls into the melt.

Alternativ besteht auch die Möglichkeit das Abplatzen des Kondensats mechanisch (z. B. mittels Schabern, Hämmern oder dergl.) oder elektrisch (z. B. durch Vibration) herbeizuführen.Alternatively, it is also possible to bring about the break-off of the condensate mechanically (eg by means of scrapers, hammers or the like) or electrically (eg by vibration).

Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben:The subject invention is illustrated by means of an embodiment in the drawing and is described as follows:

Die einzige Figur zeigt als Prinzipskizze eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Einrichtung. Auf die Darstellung einer Elektronenkanone wurde der besseren Übersicht halber verzichtet.The single FIGURE shows a schematic diagram of a device operating according to the invention. The representation of an electron gun has been omitted for the sake of clarity.

Erkennbar ist eine Kokille 1, eine verschiebbare Haube 2, die aus einer Vielzahl von Blechen zusammengesetzt ist sowie eine Kondensationseinrichtung 3. Die Kondensationseinrichtung 3 besteht in diesem Beispiel aus Kupfer und ist plattenförmig ausgebildet. Kupfer hat einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von 16–17 × 10–6/K. Die Kondensationseinrichtung 3 ist mittels Befestigungselementen 4 unterhalb des Dachs 5 der Haube 2 befestigt und von ihrer Position her oberhalb der Schmelze bzw. der Kokille 1 angeordnet. Die Kondensationseinrichtung 3 ist mit Leitungen 6 versehen, durch welche gekühltes Wasser gepumpt wird.Recognizable is a mold 1 , a sliding hood 2 , which is composed of a plurality of sheets and a condensation device 3 , The condensation device 3 consists in this example of copper and is plate-shaped. Copper has a thermal expansion coefficient of 16-17 × 10 -6 / K. The condensation device 3 is by means of fasteners 4 below the roof 5 the hood 2 attached and from their position above the melt or the mold 1 arranged. The condensation device 3 is with wires 6 provided by which cooled water is pumped.

In diesem Beispiel soll eine aluminiumhaltige Titanbasislegierung, z. B. Ti-6Al-4V, im hier nicht näher dargestellten Elektronenstrahlofen umgeschmolzen werden.In this example, an aluminum-containing titanium-based alloy, z. B. Ti-6Al-4V, are remelted in the electron beam furnace not shown here.

Diese Standard TiAlV-Legierung hat folgende Zusammensetzung (in Gew.-%): Al 6 Fe max. 0,25 0 max. 0,2 Ti 90 V 4 This standard TiAlV alloy has the following composition (in% by weight): al 6 Fe Max. 0.25 0 Max. 0.2 Ti 90 V 4

Analysen haben ergeben, dass in einem herkömmlichen Elektronenstrahlofen eine Kondensatzusammensetzung Al/Ti von ca. 60/40% gegeben ist. Diese hohe Abdampfungsrate führt zu einer unerwünschten Veränderung der erschmolzenen Ti-Basislegierung. Um dem entgegenzutreten, muss zumindest das Element Al überlegiert werden. Analyzes have shown that in a conventional electron beam furnace, a condensing composition Al / Ti of about 60/40% is given. This high rate of evaporation leads to an undesirable change in the molten Ti base alloy. To counter this, at least the element Al must be over-alloyed.

Es wurde festgestellt, dass Aluminium im Vakuum (ca. 1 × 10–3 mbar) sehr stark abdampft. Diese Abdampfungsrate ist hierbei viel stärker als die der beiden anderen Elemente Ti und V. Das dabei entstehende Kondensat hat einen Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen 8–11 × 10-6/K. Unter Einsatz der erfindungsgemäßen, aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehenden Kondensationseinrichtung 3 konnte die Anlagerung von Kondensat gegenüber dem Stand der Technik beträchtlich reduziert werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann durch gezielte Zugabe von abgeplatztem Kondensat in die Schmelze eine zu starke Überdosierung von Aluminium vermieden werden.It was found that aluminum in a vacuum (about 1 × 10 -3 mbar) evaporates very strongly. This rate of evaporation here is much stronger than that of the two other elements Ti and V. The resulting condensate has a coefficient of thermal expansion between 8-11 × 10 -6 / K. Using the present invention, consisting of copper or a copper alloy condensation device 3 The accumulation of condensate over the prior art could be considerably reduced. The inventive method can be avoided by targeted addition of chipped condensate in the melt excessive overdose of aluminum.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 4026185 C2 [0002] DE 4026185 C2 [0002]
  • DE 2417401 A1 [0003] DE 2417401 A1 [0003]

Claims (7)

Verfahren zur Erschmelzung einer Ti-Basislegierung innerhalb eines mit mindestens einer Kokille (1), mindestens einer Vakuumerzeugungseinrichtung, mindestens einer Kondensationseinrichtung (3), mindestens einer Elektronenkanone zusammenwirkenden Elektronenstrahlofens, indem im Bereich der Kokille (1) eine mit der Kondensationseinrichtung (3) versehene Haube (2) vorgesehen wird, die Ausgangsmaterialien für die Ti-Basislegierung durch die Elektronenstrahlkanone innerhalb der Kokille (1) erschmolzen werden und aus der Schmelze verdampfendes Material an der Kondensationseinrichtung (3) abgeschieden wird, wobei das an der Kondensationseinrichtung (3) abgelagerte Material zumindest teilweise wieder in den Schmelzkreislauf eingebracht wird.Method for melting a Ti-base alloy within a mold having at least one mold ( 1 ), at least one vacuum generating device, at least one condensation device ( 3 ), at least one electron gun cooperating electron beam furnace by in the region of the mold ( 1 ) one with the condensation device ( 3 ) provided hood ( 2 ), the starting materials for the Ti-based alloy by the electron gun within the mold ( 1 ) are melted and melt-evaporating material at the condensation device ( 3 ) is deposited, wherein the at the condensation device ( 3 ) deposited material is at least partially re-introduced into the melt cycle. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kondensationseinrichtung (3) ein Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Kupfer oder eine Kupferlegierung, eingesetzt wird.Method according to claim 1, characterized in that as condensing device ( 3 ) a material with high thermal conductivity, in particular copper or a copper alloy is used. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die als Platte ausgebildete Kondensationseinrichtung (3) mit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, gekühlt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the condensation device (16) designed as a plate ( 3 ) is cooled with a liquid, in particular water. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das an der Kondensationseinrichtung (3) abgelagerte, insbesondere aus Ti und Al bestehende, Material, durch einen Thermoschock zum gezielten Ablösen von der Kondensationseinrichtung (3) bewegt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the at the condensation device ( 3 ) deposited, in particular consisting of Ti and Al, material, by a thermal shock for targeted detachment from the condensation device ( 3 ) is moved. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermoschock durch Abkühlen oder Überhitzen der Schmelzkammer herbeigeführt wird, wobei es aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem Kondensat und dem Werkstoff der Kondensationseinrichtung (3) ein kontrolliertes Abplatzen gering dimensionierter Kondensatteile herbeigeführt wird.A method according to claim 4, characterized in that the thermal shock is brought about by cooling or overheating of the melting chamber, wherein it due to the different thermal expansion coefficients between the condensate and the material of the condensation device ( 3 ) a controlled chipping small sized condensate parts is brought about. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablösung des Kondensats mechanisch oder durch zumindest partielle Vibration der Kondensationseinrichtung (3) herbeigeführt wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the detachment of the condensate mechanically or by at least partial vibration of the condensation device ( 3 ) is brought about. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einem Elektronenstrahlofen, der zumindest eine Kokille (1), eine Vakuumerzeugungseinrichtung, eine Haube (2) sowie eine im oberen Bereich der Haube (2) vorgesehene Kondensationseinrichtung (3) mit hoher Wärmeleitfähigkeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensationseinrichtung (3) als aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehende Platte ausgebildet ist, die flüssigkeitsgekühlt und im haubenseitigen Bereich oberhalb der Kokille (1) angeordnet ist.Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 6 with an electron beam furnace, the at least one mold ( 1 ), a vacuum generator, a hood ( 2 ) and one at the top of the hood ( 2 ) provided condensation device ( 3 ) having high thermal conductivity, characterized in that the condensation device ( 3 ) is formed as a copper or a copper alloy plate, which is liquid-cooled and in the hood-side region above the mold ( 1 ) is arranged.
DE102014010715.9A 2014-07-19 2014-07-19 Process for melting a Ti-based alloy Withdrawn DE102014010715A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014010715.9A DE102014010715A1 (en) 2014-07-19 2014-07-19 Process for melting a Ti-based alloy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014010715.9A DE102014010715A1 (en) 2014-07-19 2014-07-19 Process for melting a Ti-based alloy

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014010715A1 true DE102014010715A1 (en) 2016-01-21

Family

ID=55021452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014010715.9A Withdrawn DE102014010715A1 (en) 2014-07-19 2014-07-19 Process for melting a Ti-based alloy

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014010715A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111910093A (en) * 2020-08-24 2020-11-10 中国科学院金属研究所 Electron beam induced layer condensation device and method for preparing high-temperature alloy difficult to deform

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2417401A1 (en) 1974-04-10 1975-10-30 Krupp Gmbh PROCEDURE FOR AVOIDING MATERIAL DEFECTS IN METALS AND ALLOYS AND DEVICES FOR CARRYING OUT THE PROCESS
DE4026185C2 (en) 1989-09-07 1993-03-25 General Electric Co., Schenectady, N.Y., Us
DE19743695A1 (en) * 1997-10-02 1999-06-10 Ald Vacuum Techn Gmbh Apparatus and method for melting and remelting of materials into blocks
DE202013011857U1 (en) * 2013-08-09 2014-08-25 VDM Metals GmbH Device for influencing the formation of condensate within an electron beam furnace

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2417401A1 (en) 1974-04-10 1975-10-30 Krupp Gmbh PROCEDURE FOR AVOIDING MATERIAL DEFECTS IN METALS AND ALLOYS AND DEVICES FOR CARRYING OUT THE PROCESS
DE4026185C2 (en) 1989-09-07 1993-03-25 General Electric Co., Schenectady, N.Y., Us
DE19743695A1 (en) * 1997-10-02 1999-06-10 Ald Vacuum Techn Gmbh Apparatus and method for melting and remelting of materials into blocks
DE202013011857U1 (en) * 2013-08-09 2014-08-25 VDM Metals GmbH Device for influencing the formation of condensate within an electron beam furnace

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111910093A (en) * 2020-08-24 2020-11-10 中国科学院金属研究所 Electron beam induced layer condensation device and method for preparing high-temperature alloy difficult to deform
CN111910093B (en) * 2020-08-24 2024-04-09 中国科学院金属研究所 Electron beam induced layer condensing device and method for preparing difficult-to-deform superalloy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009050603B3 (en) Process for producing a β-γ-TiAl base alloy
DE60224514T2 (en) METHOD FOR PRODUCING BLOCKS FROM NICKEL BASE ALLOY WITH LARGE DIAMETER
EP0224016B1 (en) Wrought aluminium alloy of the type al-cu-mg having a high strength in the temperature range between 0 and 250o c
EP2990141B1 (en) Method for producing TiAl components
EP1851350B1 (en) Method for casting titanium alloy
DE60024142T2 (en) CASTING SYSTEM AND CASTING METHOD FOR HIGH-PURITY AND FINE-CARBURETED METAL CASTING
EP1444065B1 (en) Method for producing alloy ingots
DE112013007406B4 (en) Process for manufacturing aluminum alloy components
DE2043882C3 (en) Process for the production of a cast steel block, in particular a slab from unkilled steel and device for carrying out the process
EP2160267B1 (en) Melt-treated rim of a piston combustion bowl
DE2751623C2 (en) Process for the production of thermoformed finished products based on molybdenum
DE60036646T2 (en) CASTING SYSTEMS AND METHOD WITH AUXILIARY COOLING OF THE LIQUID SURFACE OF THE CASTORS
EP1407056A2 (en) Moulded piece made from an intermetallic gamma-ti-al material
DE102014010715A1 (en) Process for melting a Ti-based alloy
DE112009001990T5 (en) Process for cleaning silicon
DE2147792C3 (en) Process for the production of forged or rolled steel bars from ledeburitic tool steels
DE3805503A1 (en) METHOD FOR IMPROVING HIGH TEMPERATURE ALLOYS
DE202013011857U1 (en) Device for influencing the formation of condensate within an electron beam furnace
DE102014114740B3 (en) Process for producing hardened steel components
WO2020239536A1 (en) Method for preparing iron powder
DE1615449B1 (en) Device for surface treatment of a metal object by means of electron beams
DE102020131314B3 (en) Process and heat treatment system for the heat treatment of cast components
DE1224049B (en) Method and device for the production of ductile and at the same time strong, in particular heat-resistant aluminum alloys
DE2227521C3 (en) Process for electroslag remelting of titanium or its alloys and apparatus for carrying out this process
DE2417401A1 (en) PROCEDURE FOR AVOIDING MATERIAL DEFECTS IN METALS AND ALLOYS AND DEVICES FOR CARRYING OUT THE PROCESS

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VDM METALS INTERNATIONAL GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VDM METALS GMBH, 58791 WERDOHL, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: CICHY, WOLFGANG, DIPL.-ING., DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee