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详情介绍：真空自耗炉熔炼工艺相关的冶金缺陷主要是第③点和第④点，即成分偏析和表面质量。钛合金中的偏析主要包括α偏析和β偏析两大类。在熔化过程中，铸锭自下而上地在结晶器中连续凝固增高，冷却条件、熔池形状和深度等均不是一成不变的，且合金元素在凝固结晶时的分配系数各异，这样，不可避免地使合金元素或化合物在树枝状晶间富集而形成偏析。偏析程度与原料质量、粒度、合金元素在电极中的分布和分配系数、凝固速率、熔炼时的掉块、熔池深浅、液相的自然和受迫运动、扩散、晶粒尺寸及晶体形成的方式等诸多因素有关，还与具体操作工艺如熔炼速度、磁场搅拌等有关。宏观偏析尽管VAR 熔炼钛合金的铸锭偏析问题与熔炼钢和超合金的偏析问题非常相似，但钛合金仍具有其独特的地方。近α合金和纯钛具有非常小的固／液相区间，其凝固模式类似于纯金属。只有β合金和近β合金的凝固模式具有枝晶界面。另外，钛合金凝固时以固溶β晶粒的形式析出，一般不出现一次析出沉淀相。α合金、近α合金和CPTi 的凝固前沿为平面状，凝固过程中只有出现宏观偏析的可能性，在大截面的铸锭中，注意控制Al 和微量元素O，Fe，Cu 的宏观偏析。Al 含量偏析主要是由补缩阶段熔炼速度降低引起的Al 挥发损失增加造成的。真空自耗炉的β合金和近β合金的凝固前沿为枝晶状，有可能出现一次枝晶间的微观偏析。这种合金不易出现宏观偏析，但可能出现β斑或环状偏析。β斑是β稳定元素较多的区域。环状偏析的形成原因为，在枝晶凝固前沿存在微量的溶质富集，当熔炼速度或功率变化时，凝固平衡被破坏而引起溶质含量变化，同时引起凝固界面中溶质含量变化。这种成分变化一般很小，低于10%溶质含量。因此，环状偏析的宽度也很小，一般低于100~300 μm。

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