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钛渣的特征和熔炼工艺 |
| 来源：钛棒，钛板，钛管，钛设备，钛丝，钛合金 发布时间：2014-5-16 12:44:13 |
钛渣的熔点随其中TiO2含量的增加而升高,影响钛渣熔点的另一个重要因素是它的还原度，即渣中Ti2O3与TiO2的比值。从Ti-O系统平衡图看来，当O(m01)/Ti(m01)＝1.76时，系统具有最低共熔点，随着O/Ti比值的降低(即还原度的增大)，系统熔点升高，当O/Ti＝1.67时达到一个较高的熔点，可见熔炼钛渣的终点最好在O/Ti＝1.76左右。钛渣熔体的粘度具有短渣的特性(见图4—11)。在温度高于熔点处于完全熔化的钛渣熔体具有很低的粘度，一般在0.3×10_3～l×l0-3Pa·s之间。但当渣温接近其熔点时，其粘度急剧增加。这是因为钛渣的结晶温度范围很窄，温度接近熔点时少量结晶固体析出悬浮在熔体中，使熔体变得十分粘稠。在熔炼高品位钛渣时，其中含有少量高熔点的TiC和TiN，在出炉时这些高熔点物很容易析出，使钛渣熔体的流动性变坏，造成出炉困难。为了保证顺利出炉，在出炉前必须将钛渣熔体过热，使其具有较大的过热度(即钛渣实际温度与其熔点之差)，以免出炉过程的降温而造成出炉困难。
钛渣的主要成分是TiO2，但还含有相当数量的低价钱氧化物，因而具有极高的化学活性，几乎能与所有的金属和非金属材料发生作用。事实上钛渣熔体能很快地腐蚀普通的耐火材料。所以，钛渣的还原熔炼是在炉衬上挂上一层钛渣本身固体层以保护炉体。这层钛渣固体层的厚度是由供热量与热量经炉壁的热损失之间的复杂平衡确定的。固体层的厚度必须合适，太薄会造成炉衬的腐蚀，产品受污染；太厚会给出炉造成困难。
钛渣的熔点高，熔炼过程还需要将其过热，所以熔炼钛渣要在高温下进行，这就要求热量必须高度集中在还原熔炼区。在设计钛渣电炉时，电极极心圆直径与电极直径之比要设计得较小，一般这个比值在2.5～3.0之间，以保证在最小的容积内(3.5～4倍电极直径的区域内)集中热量进行还原和造渣。熔渣的沸腾会把电极淹没。使电炉的瞬间电流急剧增大，极端情况下造成短路跳闸。熔渣的沸腾是引起钛渣熔炼过程炉况不稳定的主要原因。在一次加料的间歇熔炼工艺中，钛渣会经常发生沸腾，这就需要相应地改变电极的位置来减少它的影响。 |
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