Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Ванадиевый слиток ВнМ-99,6: свойства, марки и применение
Ванадиевый слиток ВнМ-99,6 — продукт металлургического передела ванадия чистотой 99,6 % по основному элементу, получаемый методами вакуумно-дугового или электронно-лучевого плавления. Данная марка относится к категории высокочистого ванадия, содержание примесей в котором регламентируется на уровне десятых и сотых долей процента. Слиток формируется в кристаллизаторе с водяным охлаждением, что обеспечивает направленную кристаллизацию и минимальную ликвацию примесей по сечению.
Ванадий ВнМ-99,6 сохраняет пластичность при комнатной температуре, обладает низким сечением захвата тепловых нейтронов и высокой стойкостью к жидкометаллическим теплоносителям. Температура плавления ванадия — 1910 C, плотность — 6,11 г/см, модуль упругости — около 128 ГПа. Эти характеристики определяют применение слитка в качестве шихтовой заготовки для последующего переплава, прокатки или легирования.
Технические характеристики слитка ВнМ-99,6
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия эксплуатации | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Чистота по ванадию | 99,6 % | ICP-MS | вакуум, инертный газ | основной элемент |
| Кислород | 0,03 % | восстановительное плавление | – | охрупчивание |
| Азот | 0,02 % | спектральный анализ | – | твердорастворное упрочнение |
| Углерод | 0,01 % | кулонометрический | – | карбидные включения |
| Железо | 0,05 % | атомно-абсорбционный | – | примесь замещения |
| Диаметр слитка | 100–300 мм | измерение | – | по заказу |
Марки и аналоги
Слиток ВнМ-99,6 поставляется в нескольких вариантах исполнения, различающихся способом рафинирования и содержанием газовых примесей. Классификация ванадиевой продукции высокой чистоты включает следующие позиции:
- ВнМ-99,6 — вакуумно-дуговой переплав, содержание ванадия не менее 99,6 %
- ВнМ-99,8 — электронно-лучевая зонная плавка, углерод 0,005 %
- ВнМ-99,9 — йодидное рафинирование, сумма примесей 0,1 %
- ВнМ-99,5 — черновой слиток после алюминотермического восстановления
- ВН-1 — технический ванадий для легирования сталей
Области применения
Слиток ВнМ-99,6 используется преимущественно как исходная заготовка для получения ванадиевых полуфабрикатов и как легирующий компонент в специальной металлургии. Конкретные направления:
- Производство фольги и прутков для мишеней магнетронного распыления в микроэлектронике
- Шихта для выплавки титановых сплавов с ванадием (Ti-6Al-4V) в вакуумно-дуговых печах
- Изготовление геттеров для вакуумных систем ускорителей и термоядерных установок
- Легирование жаропрочных никелевых сплавов в индукционных печах с защитной атмосферой
- Материал для диффузионных барьеров в тонкоплёночных структурах
- Экспериментальные конструкционные элементы реакторов на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем
Технологические особенности переработки
Ванадиевый слиток ВнМ-99,6 обрабатывается давлением при температурах 900–1200 C в защитной атмосфере аргона или в вакууме, поскольку при нагреве выше 600 C на воздухе интенсивно образуется оксидный слой. Механическая обработка возможна твердосплавным инструментом с обильным охлаждением. Сварка выполняется в камерах с контролируемой атмосферой; содержание кислорода в зоне сварного шва не должно превышать 0,01 % во избежание образования хрупких фаз.
Хранение слитков осуществляется в сухих отапливаемых помещениях при относительной влажности не более 60 %. Транспортировка — в герметичной упаковке с инертным газом или вакуумной плёнке для предотвращения окисления поверхности.
Вопросы и ответы
Чем слиток ВнМ-99,6 отличается от технического ванадия?
Слиток ВнМ-99,6 содержит не менее 99,6 % ванадия, тогда как технический ванадий марок ВН-1 и ВН-2 имеет чистоту 98–99 % и повышенное содержание железа, кремния и алюминия. Это определяет разницу в пластичности и коррозионной стойкости.
При какой температуре проводится отжиг слитка ВнМ-99,6?
Рекристаллизационный отжиг выполняется при 1000–1100 C в вакууме не хуже 10 Па или в среде аргона. Продолжительность выдержки — 1–2 часа в зависимости от массы слитка.
Какие примеси нормируются в ванадии ВнМ-99,6?
Регламентируется содержание кислорода ( 0,03 %), азота ( 0,02 %), углерода ( 0,01 %), железа ( 0,05 %), кремния и алюминия. Суммарное содержание примесей не превышает 0,4 %.
Возможно ли использование слитка ВнМ-99,6 для легирования титановых сплавов?
Да, слиток применяется как шихтовая заготовка при выплавке сплава Ti-6Al-4V в вакуумно-дуговых печах. Ванадий вводится в расплав в виде прутков или кусков, полученных из слитка.