СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛИТКА СПЛАВА

1. Способ получения слитка сплава, включающий
стадию загрузки исходного материала сплава в холодный тигель в индукционной плавильной печи с холодным тиглем и образования ванны расплава исходного материала сплава индукционным нагревом в атмосфере инертного газа;
стадию продолжения индукционного нагрева и добавления первого рафинирующего агента к ванне расплава и затем уменьшения содержания по меньшей мере фосфора из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава; и
стадию формирования слитка сплава посредством затвердевания расплава, содержание фосфора в котором было уменьшено,
в котором первый рафинирующий агент представляет собой смесь металлического кальция и флюса, содержащего галогенид кальция;
флюс содержит фторид кальция и по меньшей мере один компонент из оксида кальция и хлорида кальция при доле общей массы оксида кальция и хлорида кальция по отношению к массе фторида кальция в интервале от 5 до 30 мас.%; и
доля массы металлического кальция в первом рафинирующем агенте по отношению к массе ванны расплава перед добавлением первого рафинирующего агента составляет 0,4 мас.% или более.
2. Способ по п.1, в котором
доля массы флюса в первом рафинирующем агенте по отношению к массе ванны расплава перед добавлением первого рафинирующего агента равна или более чем доля массы металлического кальция в первом рафинирующем агенте по отношению к массе ванны расплава.
3. Способ по п.1, в котором
ванна расплава выдерживается при продолжающемся индукционном нагреве от момента времени, при котором первый рафинирующий агент добавляется к ванне расплава, вплоть до заданного момента времени между t1 и t2, на стадии уменьшения содержания фосфора,
где t1 обозначает момент времени, к которому прошла половина времени до плавления всего первого рафинирующего агента от момента времени, при котором первый рафинирующий агент добавляется к ванне расплава, и t2 обозначает момент времени, к которому прошло время, которое требуется для испарения половины металлического кальция в первом рафинирующем агенте, от момента времени, при котором первый рафинирующий агент добавляется к ванне расплава.
4. Способ по п.1, в котором
процесс от стадии образования ванны расплава вплоть до стадии формирования слитка сплава выполняется по меньшей мере один раз после стадии формирования слитка сплава, посредством использования слитка сплава в качестве исходного материала сплава.
5. Способ по п.1, также включающий
стадию загрузки в холодный тигель слитка, образованного затвердеванием, в качестве первичного слитка и образование ванны расплава из первичного слитка посредством индукционного нагрева в атмосфере инертного газа;
стадию продолжения индукционного нагрева и добавления второго рафинирующего агента к ванне расплава из первичного слитка, и последующего уменьшения содержания по меньшей мере углерода и кальция из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, содержание углерода и кальция в котором было уменьшено, в котором
второй рафинирующий агент представляет собой смесь флюса и первого оксида, содержащего один, два или более видов оксидов основного составного элемента в первичном слитке;
масса первого оксида во втором рафинирующем агенте находится в интервале от 0,2 до 4 кратного превышения по отношению к расчетной массе, которая рассчитана для того, чтобы полностью окислить по меньшей мере углерод и кальций из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава первичного слитка; и доля массы флюса во втором рафинирующем агенте по отношению к массе ванны расплава первичного слитка перед добавлением второго рафинирующего агента находится в интервале от 0,5 до 5 мас.%.
6. Способ по п.5, в котором
второй рафинирующий агент добавляют к ванне расплава из первичного слитка, и после этого ванну расплава из первичного слитка выдерживают при продолжающемся индукционном нагреве в течение 15 мин или более в вакуумированном состоянии, образованном откачиванием инертного газа во внешнюю атмосферу, на стадии уменьшения содержания углерода и кальция.
7. Способ по п.6, также включающий
стадию загрузки в холодный тигель в качестве вторичного слитка слитка сплава, образованного затвердеванием расплава, содержание углерода и кальция в котором было уменьшено, и образования ванны расплава вторичного слитка из вторичного слитка индукционным нагревом в атмосфере инертного газа;
стадию продолжения индукционного нагрева и добавления компонента сплава на базе раскисляющего элемента в ванну расплава из вторичного слитка, чтобы образовать сплав; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, который образует сплав.
8. Способ по п.1, также включающий
-4
стадию подачи в электронно-лучевую плавильную печь с холодным подом слитка сплава, образованного затвердеванием, в качестве электрода из исходного материала, и облучения электрода из исходного материала электронным пучком при давлении атмосферы ниже чем 5·10 мбар, и последующего образования ванны расплава из исходного материала для электрода на холодном поде в электронно-лучевой плавильной печи с холодным подом;
стадию добавления третьего рафинирующего агента к ванне расплава исходного материала для электрода и последующего уменьшения содержания углерода в качестве примесного элемента, присутствующего в ванне расплава; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, содержание углерода в котором было уменьшено, в котором
третий рафинирующий агент представляет собой второй оксид, содержащий один, два или более видов из числа оксидов основного составного элемента в исходном материале для электрода; и
масса третьего рафинирующего агента составляет от 1 до 4 кратного превышения по отношению к расчетной массе, которая рассчитана для того, чтобы полностью окислить углерод из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава исходного материала для электрода.
9. Способ получения слитка сплава, включающий
стадию загрузки исходного материала сплава в холодный тигель в индукционной плавильной печи с холодным тиглем и образования ванны расплава исходного материала сплава индукционным нагревом в атмосфере инертного газа;
стадию продолжения индукционного нагрева и добавления второго рафинирующего агента к ванне расплава и после этого продолжения индукционного нагрева в течение 15 мин или более в вакуумированном состоянии, образованном откачиванием инертного газа во внешнюю атмосферу, и затем уменьшения содержания по меньшей мере углерода и кальция из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, содержание углерода и кальция в котором было уменьшено, в котором
второй рафинирующий агент представляет собой смесь флюса и первого оксида, содержащего один, два или более видов из числа оксидов основного составного элемента в исходном материале сплава;
флюс содержит фторид кальция и по меньшей мере один компонент из оксида кальция и хлорида кальция при доле общей массы оксида кальция и хлорида кальция по отношению к массе фторида кальция в интервале от 5 до 30 мас.%; и
масса первого оксида во втором рафинирующем агенте находится в интервале от 0,2 до 4-кратного превышения по отношению к расчетной массе, которая рассчитана для того, чтобы полностью окислить по меньшей мере углерод и кальций из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава; и
доля массы флюса во втором рафинирующем агенте по отношению к массе ванны расплава перед добавлением второго рафинирующего агента находится в интервале от 0,5 до 5 мас.%.
10. Способ по п.9, в котором
флюс представляет собой смесь фторида кальция и оксида кальция при доле массы оксида кальция по отношению к массе фторида кальция в интервале от 5 до 30 мас.%, или смесь фторида кальция, оксида кальция и хлорида кальция при доле общей массы оксида кальция и хлорида кальция по отношению к массе фторида кальция в интервале от 5 до 30 мас.%;
масса первого оксида во втором рафинирующем агенте находится в интервале от 2 до 4-кратного превышения по отношению к расчетной массе, которая рассчитана для того, чтобы полностью окислить по меньшей мере углерод, кальций, алюминий и кремний из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава; и
доля массы флюса во втором рафинирующем агенте по отношению к массе ванны расплава перед добавлением второго рафинирующего агента находится в интервале от 3 до 5 мас.%.
11. Способ по п.9, также включающий
стадию загрузки в холодный тигель в качестве первичного слитка слитка сплава, образованного затвердеванием расплава, содержание углерода и кальция в котором было уменьшено, и образования ванны расплава из первичного слитка индукционным нагревом в атмосфере инертного газа;
стадию продолжения индукционного нагрева и добавления компонента сплава на базе раскисляющего элемента в ванну расплава из первичного слитка, чтобы образовать сплав; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, который образует сплав.
12. Способ по п.9, также включающий
-4
стадию подачи в электронно-лучевую плавильную печь с холодным подом слитка сплава, образованного затвердеванием, в качестве электрода из исходного материала, и облучения электрода из исходного материала электронным пучком при давлении атмосферы ниже чем 5·10 мбар, и последующего образования ванны расплава из исходного материала для электрода на холодном поде в электронно-лучевой плавильной печи с холодным подом;
стадию добавления третьего рафинирующего агента к ванне расплава исходного материала для электрода и последующего уменьшения содержания углерода в качестве примесного элемента, присутствующего в ванне расплава; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, содержание углерода в котором было уменьшено, в котором
третий рафинирующий агент представляет собой второй оксид, содержащий один, два или более видов из числа оксидов основного составного элемента в исходном материале для электрода; и
масса третьего рафинирующего агента составляет от 1 до 4-кратного превышения по отношению к расчетной массе, которая рассчитана для того, чтобы полностью окислить углерод из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава исходного материала для электрода.
13. Способ получения слитка сплава, включающий
-4
стадию подачи электрода из исходного материала в электронно-лучевую плавильную печь с холодным подом и облучения электронным пучком электрода из исходного материала при давлении атмосферы ниже чем 5·10 мбар и последующего образования ванны расплава на холодном поде в электронно-лучевой плавильной печи с холодным подом;
стадию добавления третьего рафинирующего агента к ванне расплава и затем уменьшения содержания углерода в качестве примесного элемента, присутствующего в ванне расплава; и
стадию формирования слитка сплава посредством отверждения расплава, содержание углерода в котором было уменьшено, в котором
третий рафинирующий агент представляет собой второй оксид, содержащий один, два или более видов из числа оксидов основного составного элемента в исходном материале для электрода; и
масса третьего рафинирующего агента составляет от 1 до 4-кратного превышения по отношению к расчетной массе, которая рассчитана для того, чтобы полностью окислить углерод из числа примесных элементов, присутствующих в ванне расплава.