《表2 不同工艺熔炼后K4169合金锭氧化夹杂物含量》

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《净化工艺对K4169合金返回料纯净度的影响》

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经过纯净化熔炼的返回料力学性能得到提高，主要得益于经过纯净化熔炼后合金气体元素及非金属夹杂含量的降低。普通工艺熔炼的返回料中氮含量和非金属氧化夹杂含量远高于纯净化熔炼工艺，合金锭中氧和氮含量较高时，极易形成非金属夹杂，这些氧化物和氮化物夹杂一方面促进了裂纹产生及扩展；另一方面，由于非金属氧化夹杂的存在将降低液态金属的流动性，使铸件中的孔隙和疏松增加，碳化物形状由汉字状变成块状，造成零件强度和持久性能的下降。周波[15]等人的研究结果表明，当返回料比例小于30%，氮含量为45×10-6；而当返回料比例超过50%后，氮含量升高到56×10-6时，屈服强度和持久性能明显下降，其主要原因是合金中气体含量增加。高温合金中氮含量与气孔和非金属夹杂密切相关。本文中K4169返回料经过纯净化熔炼后，氮和氧含量降低到34×10-6和11×10-6，分别降低了40%和15%，非金属夹杂含量减少了83%。由于气体含量的降低，减少了非金属夹杂形成几率，同时经过陶瓷过滤器的有效过滤，将已存在于合金液中的氧化夹杂有效去除，减少了潜在裂纹形成源，因此性能得以提高。