真空アーク再溶解（VAR）は、主に高品質の金属合金の製造に使用される二次溶解プロセスである。
特に、航空宇宙、エネルギー、原子力などの産業における重要な用途に重要である。
このプロセスでは、電気アークを使用して真空条件下で金属電極を溶解する。
その後、溶けた金属を水冷された銅型内で凝固させ、精錬されたインゴットを形成する。
5つの主要ステップ
1.電極の溶解
VARプロセスは金属電極から始まります。
この電極は通常、以前の鋳造工程で形成されたものです。
電極は真空炉に入れられます。
電極と水冷銅鋳型の底面の間に電気アークが発生します。
アークからの高熱が電極の先端を溶かす。
2.溶融池の形成
電極が溶けると、溶けた金属の液滴が金型に落ちる。
これが溶融池を形成する。
溶融池は、電極が消費されるにつれて、下から上へと絶えず凝固していきます。
これにより、円筒形のインゴットが形成される。
3.凝固と精錬
溶融金属は一連の物理・化学反応を経る。
これらの反応は、高温アークゾーンを通過し、鋳型内で凝固する際に起こります。
これらの反応により金属が精錬され、不純物が除去され、結晶構造が改善され、インゴット全体の品質が向上します。
4.真空環境
真空環境は非常に重要である。
金属が酸素、窒素、水素などのガスと反応するのを防ぎます。
また、金属から溶存ガスや揮発性不純物を除去することもできる。
5.品質の向上
VARプロセスは、金属の清浄度を大幅に向上させます。
介在物を減らし、金属の純度を高めます。
これは、チタンやジルコニウムのような反応性の金属にとって特に重要です。
これらの金属は、耐火物との接触によって容易に汚染される可能性があります。
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