真空アーク再溶解（VAR）は、主に航空宇宙、エネルギー、原子力などの産業における重要な用途の高品質金属合金の製造に使用される二次溶解プロセスです。このプロセスでは、電気アークを熱源として、真空条件下で金属電極を再溶解する。
プロセスの詳細
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真空環境： VARプロセスは真空中で行われ、大気ガスによる金属の汚染を排除し、水素、鉛、ビスマス、銀などの有害な不純物の存在を低減します。この真空環境は、揮発性不純物の除去にも役立ち、金属の純度を高めます。
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電気アーク加熱： 電極（再溶解される金属）と水冷銅るつぼの間に電気アークを発生させます。アークからの高熱が電極の底を溶かし、るつぼに滴下して溶融池を形成する。
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凝固： 溶融金属がるつぼに溜まると、急冷凝固し、円筒形のインゴットが形成される。凝固速度を制御することで、より均質な構造を実現し、介在物やその他の欠陥の存在を低減することができる。
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用途 VARは、チタンやジルコニウムのような反応性金属に特に有用であり、鋳造耐火物と接触することなく精製することができます。また、鋼や超合金にも使用され、金属の清浄度を著しく向上させます。
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インゴット製造： VARで製造されるインゴットは数トンにもなり、材料の純度と均質性が重要な高価値用途に使用される。
意義
VARは、金属の清浄度と均質性が極めて重要な状況で不可欠である。VARは金属を清浄化するだけでなく、その機械的特性を向上させ、高応力・高温環境に適するようにする。このプロセスは、数学的モデリングと数値シミュレーションによって継続的に最適化され、産業慣行を改善し、金属製造の最高品質を保証します。
