高性能銅合金材料及銅合金熔煉新技術(shù)的研究進(jìn)展

高性能銅合金材料及銅合金熔煉新技術(shù)的研究進(jìn)展

由于其良好的導(dǎo)電、耐腐蝕性、良好的機(jī)械性和良好的加工成型，銅合金材料已成為廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的材料。迄今為止,銅合金系列有上百種,已工業(yè)化生產(chǎn)的銅合金有500多種,主要分為四大類,紫銅、黃銅、青銅和白銅。這四大類銅合金,材料的性能和用途不同,研究工作的關(guān)注點(diǎn)也不盡相同。紫銅主要有純銅、磷脫氧銅、無(wú)氧銅和特種銅,其中無(wú)氧銅和高純銅關(guān)注度比較高。黃銅為Cu-Zn系合金,研究的重點(diǎn)主要是開(kāi)發(fā)無(wú)鉛黃銅、多元復(fù)雜高耐磨黃銅和高強(qiáng)度、耐腐蝕的“海軍黃銅”。青銅主要有錫青銅、鋁青銅、鈹青銅、硅青銅、錳青銅、鉻青銅等,目前研究工作主要集中在高強(qiáng)高導(dǎo)的電工銅合金,如低鉻的Cu-Cr-Zr系合金、高鉻的Cu-Cr系合金等。白銅為Cu-Ni系合金,開(kāi)發(fā)具有超高強(qiáng)度的Cu-NiSi系合金是其熱點(diǎn)之一。1高性能銅合金材料的研究1.1電網(wǎng)投資將帶動(dòng)城市軌道建設(shè)電工銅合金的需求主要來(lái)自電網(wǎng)建設(shè)、軌道交通、集成電路引線框架、住宅建設(shè)、汽車制造、家電產(chǎn)品等領(lǐng)域。根據(jù)“十二五”規(guī)劃,“十二五”期間的累計(jì)電網(wǎng)投資超5000億元,超高壓、大容架空線的大量應(yīng)用將使架空線在“十二五”期間有10%的環(huán)比增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì),每?jī)|元電網(wǎng)投資對(duì)銅材需求量約300t,這將給電線電纜行業(yè)帶來(lái)進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)遇。與此同時(shí),省會(huì)城市和一些發(fā)達(dá)的二線城市都將大力發(fā)展城市軌道交通。截止到2011年,全國(guó)正在建設(shè)或已獲得批復(fù)建設(shè)地鐵的城市有23個(gè),至2016年我國(guó)將新建地鐵線路89條,總建設(shè)里程為2400km,年需接觸線500km左右,年需銅材量約500t。到2020年,我國(guó)將新建輕軌線路約1500km,年需接觸線200km左右,年需銅材量約200t。因此,電工銅合金材料的發(fā)展前景十分廣闊,將極大地推動(dòng)先進(jìn)電工銅合金材料的研發(fā)。1.1.1u-ni-si系銅合金集成電路引線框架用材料的發(fā)展,20世紀(jì)70年代開(kāi)始主要集中在發(fā)展中強(qiáng)高導(dǎo)的Cu-Fe-P系合金,但是隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展和引線框架的高密度、小型化趨勢(shì),高性能框架銅帶成為各國(guó)研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。目前超大規(guī)模集成電路所需理想的銅合金框架材料有兩類。一是高強(qiáng)高導(dǎo)型,即抗拉強(qiáng)度≥600MPa,導(dǎo)電率≥80%IACS。二是超高強(qiáng)度中導(dǎo)型,即抗拉強(qiáng)度≥800MPa,導(dǎo)電率≥50%IACS。Cu-Fe-P系合金已經(jīng)不能達(dá)到要求,所以現(xiàn)在集成電路材料的研究主要集中在兩個(gè)方面。一是進(jìn)一步改善Cu-Fe-P系合金,提高其抗軟化溫度,解決表面起皮(刺)等大規(guī)模生產(chǎn)中的質(zhì)量問(wèn)題。另一方面積極開(kāi)發(fā)以Cu-Ni-Si系為代表的第二代銅合金和以Cu-Cr-Zr系為代表的第三代銅合金。一般認(rèn)為,Cu-Ni-Si系銅合金是最有希望的超高強(qiáng)度中導(dǎo)型銅合金。自1981年開(kāi)始,許多國(guó)家都競(jìng)相開(kāi)發(fā)Cu-Ni-Si系合金,目前已工業(yè)化的Cu-Ni-Si系合金達(dá)20多種,其電導(dǎo)率為25%IACS~60%IACS,強(qiáng)度均在500MPa以上。通過(guò)調(diào)整鎳硅比、采用預(yù)變形和適當(dāng)?shù)臅r(shí)效處理,其抗拉強(qiáng)度可望達(dá)到800MPa以上,導(dǎo)電率仍可保持在50%IACS以上的水平。Cu-Ni-Si系合金與鈹青銅同屬于沉淀析出強(qiáng)化型合金,除了抗拉強(qiáng)度比鈹青銅略低,延伸率和導(dǎo)電性都優(yōu)于鈹青銅,而且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、無(wú)毒無(wú)害。美國(guó)某公司研究開(kāi)發(fā)的Cu-Ni-Si系合金C70250合金因綜合性能優(yōu)良而倍受關(guān)注,預(yù)計(jì)它將占有C19400的部分市場(chǎng)。日本某公司近期在KLF-1型合金基礎(chǔ)上研制開(kāi)發(fā)了一種KLFA85型合金,強(qiáng)度在800MPa以上,電導(dǎo)率為40%IACS,強(qiáng)度超過(guò)了Fe-Ni42合金,而電導(dǎo)率則是Fe-Ni42合金的10倍以上。除美國(guó)和日本,韓國(guó)、歐洲許多國(guó)家也都開(kāi)發(fā)了專利產(chǎn)品。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)在產(chǎn)品性能和產(chǎn)業(yè)化方面還存在很大的差距。Cu-Cr-Zr系合金是最為世界各國(guó)看好的高強(qiáng)高導(dǎo)型銅合金,也是目前研制出來(lái)的唯一能夠滿足超大規(guī)模集成電路性能要求的高強(qiáng)高導(dǎo)框架材料,該合金的優(yōu)良特性主要是由于鉻、鋯加入后,兩者產(chǎn)生交互作用,在形成強(qiáng)化相Cr2Zr,提高強(qiáng)度和軟化溫度(可達(dá)500℃以上)的同時(shí),鋯還有細(xì)化鉻析出相并使之球化的作用,故而合金的晶界強(qiáng)度、蠕變和疲勞性能都獲得明顯提高。日本研制的OMCL-1合金,經(jīng)時(shí)效處理后,抗拉強(qiáng)度可達(dá)610MPa、導(dǎo)電率82.7%IACS。目前,在進(jìn)一步提高該合金系的強(qiáng)度方面上,除深入研究鉻和鋯的強(qiáng)化作用機(jī)理外,還通過(guò)添加鎂和硅等微量元素進(jìn)行多元微合金化。此外,采用快速凝固技術(shù)制備Cu-Cr-Zr系合金是一個(gè)重要的研究方向?？焖倮淠鼵u-Cr-Zr系合金在導(dǎo)電性稍有降低的情況下,合金強(qiáng)度得到了顯著的提高,并改善了合金的耐磨、耐腐蝕性能。目前采用的快速凝固方法主要有旋鑄法、超聲氣體霧化法和噴射成型法,分別用于制取快速凝固條帶、粉末和塊錠材料。研究重點(diǎn)是通過(guò)對(duì)凝固過(guò)程和時(shí)效過(guò)程的分析來(lái)優(yōu)化合金成分和時(shí)效工藝,改善顯微組織和性能。常規(guī)熔煉技術(shù)制備的CuCr-Zr合金在工業(yè)化過(guò)程中面臨熔煉鑄造難題,由于鉻和鋯是活潑元素,易燒損,真空熔煉的生產(chǎn)成本太高,所以迫切需要能夠在大氣環(huán)境條件下熔煉和鑄造大型錠坯的新技術(shù)。1.1.2強(qiáng)化型銅合金接觸線的應(yīng)用目前我國(guó)正在大力開(kāi)展高鐵建設(shè),根據(jù)我國(guó)《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,到2020年我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)總里程將達(dá)到12萬(wàn)km,電氣化率達(dá)到60%(即7.2萬(wàn)km)。目前高鐵的速度從200km/h提高到350km/h,500km/h以上的高鐵線也在研發(fā)中,使得受電弓和接觸網(wǎng)線對(duì)銅合金的要求更高,以適應(yīng)接觸線在運(yùn)行時(shí)的高頻波動(dòng)沖擊和高速摩擦,因此各國(guó)根據(jù)不同時(shí)速的要求開(kāi)發(fā)了CuAg,Cu-Sn,Cu-Mg,Cu-Ag-Sn,Cu-Cd等十幾種銅合金。如法國(guó)500km/h的鐵路線上應(yīng)用的Cu-Sn合金線的強(qiáng)度達(dá)到537.5MPa,導(dǎo)電率達(dá)到77.6%IACS。德國(guó)開(kāi)發(fā)的Cu-Mg120接觸線抗拉強(qiáng)度為505MPa,導(dǎo)電率達(dá)到68.1%IACS,時(shí)速達(dá)到330km/h。日本開(kāi)發(fā)的PHC-110型Cu-Cr-Zr系合金接觸線抗拉強(qiáng)度更是達(dá)到555.5MPa,導(dǎo)電率達(dá)到78.8%IACS。目前我國(guó)采用“上引連擠法”制造的固溶強(qiáng)化型銅合金(Cu-Ag,Cu-Sn,Cu-Mg)接觸線,技術(shù)性能和產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)國(guó)外采用傳統(tǒng)工藝制造的同類產(chǎn)品水平,基本滿足我國(guó)高速電氣化鐵路的需求。如我國(guó)生產(chǎn)的截面150mm2的第3代銅錫接觸線抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到490MPa,導(dǎo)電率為62%IACS。我國(guó)時(shí)速300km及以上高速鐵路大都采用第3代銅鎂合金接觸線,第3代銅鎂合金抗拉強(qiáng)度和電導(dǎo)率可分別達(dá)到490MPa和63%IACS。第4代超細(xì)晶強(qiáng)化型銅合金接觸線的研究也取得了重要進(jìn)展,主要性能指標(biāo)得到極大提高,150mm2銅鎂接觸線抗拉強(qiáng)度可達(dá)560MPa以上,導(dǎo)電率為65%IACS以上。為了適應(yīng)高鐵更快的速度要求,目前析出強(qiáng)化型和復(fù)合強(qiáng)化型銅合金接觸線的研究非?；钴S,并取得很大進(jìn)展,如實(shí)驗(yàn)室研究中可實(shí)現(xiàn)Cu-0.1Ag-Cr-(Ce),Cu-0.1Ag-Zr,Cu-Cr-Zr-(Ce)合金的抗拉強(qiáng)度與導(dǎo)電率匹配為595MPa與83%IACS至642MPa與78%IACS之間。此外,已經(jīng)有150mm2可實(shí)用產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)行線路上進(jìn)行懸掛試驗(yàn),其可保證的主要技術(shù)指標(biāo)為強(qiáng)度560MPa,導(dǎo)電率75%IACS,但仍需要在產(chǎn)品質(zhì)量均勻性和穩(wěn)定性,中試成果的產(chǎn)業(yè)化方面開(kāi)展大量工作。1.1.3高鉻電觸頭材料銅合金觸頭材料是開(kāi)關(guān)電器中的關(guān)鍵部件之一。目前已開(kāi)發(fā)的此類材料有Cu-Ag,Cu-Cd,Cu-Ni-Zn,CuCo-Cr-Si,Cu-Cr,Cu-Cr-Zr系等合金。其中低合金含量的電觸頭材料已經(jīng)比較成熟,目前的熱點(diǎn)是高鉻含量的真空開(kāi)關(guān)用Cu-Cr合金。由于真空開(kāi)關(guān)和高壓斷路器要求電觸頭材料必須具有高的電導(dǎo)率和導(dǎo)熱率、電弧燒損少、高的抗焊接性、高的熔化能、低的截止電流、高的介電強(qiáng)度,只有高鉻含量的Cu-Cr系合金才能滿足這些要求,而且比其他觸頭材料具有更大的分?jǐn)嚯娏髂芰?更強(qiáng)的抗電弧燒蝕能力。高鉻含量的電觸頭用銅合金材料研究重點(diǎn)主要集中在合金成分優(yōu)化設(shè)計(jì)和制備技術(shù)研發(fā)兩方面。主要的合金系有Cu-Cr-W,Cu-Cr-Mo-Fe,Cu-Cr-Te等。關(guān)于制備技術(shù),目前常采用的方法是粉末冶金、金屬溶滲及自耗電極電弧熔煉。比較新穎的制備方法有等離子體技術(shù)(電弧熔煉、等離子噴涂、電弧重熔)、自蔓延合成技術(shù)、激光表面合金化技術(shù)等。1.2替代配方的選擇近年來(lái),隨著全球環(huán)保、健康理念的日益普及,傳統(tǒng)的鉛黃銅對(duì)人體和環(huán)境的危害性日益引起關(guān)注,國(guó)外紛紛出臺(tái)嚴(yán)格的法規(guī),限制鉛黃銅產(chǎn)品在電器、電子產(chǎn)品、衛(wèi)浴、水暖行業(yè)的應(yīng)用,故替代鉛黃銅的無(wú)鉛環(huán)保型易切削銅合金材料的研發(fā)成為當(dāng)前銅加工行業(yè)重要的發(fā)展方向,也是當(dāng)今世界各國(guó)迫切需要攻克的研究課題。目前廣泛地研究的各種代鉛元素,主要有鉍、銻、錫、碲、硅、石墨、鎂等元素,并取得了一定的進(jìn)展,特別是硅黃銅和以鉍代鉛所獲得的鉍黃銅,已得到工業(yè)化應(yīng)用。然而,地球上鉍儲(chǔ)量非常有限,且鉍在醫(yī)藥、半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、阻燃劑、顏料、化妝品、化學(xué)試劑、電子陶瓷等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,如果大量使用鉍作為替代元素,其資源將很快枯竭。此外,鉍的價(jià)格為鉛的10倍以上,鉍黃銅市場(chǎng)前景并不被看好。因此,無(wú)鉛黃銅的發(fā)展應(yīng)關(guān)注幾個(gè)方面。1)通過(guò)成分優(yōu)化設(shè)計(jì),同時(shí)加入幾種鉛的替代元素,以減少昂貴金屬的用量,降低成本,并獲得良好的切削效果。2)不僅要繼續(xù)關(guān)注替代元素對(duì)黃銅切削性能的影響,更要深入分析替代元素對(duì)研制材料其他性能的影響。如黃銅大量重要用途之一是作為導(dǎo)電及水暖材料使用,故在改善切削性的同時(shí),也要確保其導(dǎo)電性和耐腐蝕性沒(méi)有顯著下降。3)要高度重視替代元素的資源儲(chǔ)量及價(jià)格因素,有些元素(如鉍和碲)在地球中的總儲(chǔ)量很少,且價(jià)格昂貴,將這些金屬作為替代元素并不能確?？沙掷m(xù)發(fā)展。采用既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的替代元素才是首選。4)為節(jié)約越來(lái)越寶貴的銅資源和降低生產(chǎn)成本,需加強(qiáng)對(duì)含鉛黃銅廢料的綜合利用研究。1.3強(qiáng)耐磨性鋁青銅材料鋁青銅是一類重要的高強(qiáng)耐磨銅合金,除了廣泛應(yīng)用的QA19-2,QA19-4,QA110-3-l.5,QA110-4-4和QA110-5-5鋁青銅外,針對(duì)一些特殊應(yīng)用場(chǎng)合往往需要開(kāi)發(fā)一些具有更好綜合性能的高強(qiáng)耐磨鋁青銅合金。此外,20世紀(jì)70年代后,發(fā)現(xiàn)以β相為基體的高強(qiáng)耐磨多元復(fù)雜黃銅在鍛壓各種精密復(fù)雜高強(qiáng)耐磨零件方面有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),主要應(yīng)用在汽車同步器齒環(huán)上,市場(chǎng)需求旺盛,年直接需求量可達(dá)6000t,總體市場(chǎng)規(guī)模在1萬(wàn)t以上。液壓泵摩擦副材料過(guò)去多用鎳銅合金(如NCu30-4-2-l等)和鋁青銅(如QA19-4),材料成本高,特別是鎳銅合金加工難度大,采用多元復(fù)雜黃銅,不但可以大幅度降低成本,而且可以適應(yīng)不同的性能要求。目前我國(guó)開(kāi)發(fā)的同步器齒環(huán)用高強(qiáng)耐磨復(fù)雜黃銅合金以仿制為主,至今沒(méi)有統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。另外,由于多元復(fù)雜黃銅大多具有流動(dòng)性差、偏析、疏松和熱裂傾向等缺點(diǎn),需要采用特殊的鑄造工藝。1.4u3000e-u3000論隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展,電真空器件對(duì)銅的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能的要求越來(lái)越高,要求銅的純度相應(yīng)地增加,銅含量在4N(99.99%Cu)以上。當(dāng)今半導(dǎo)體設(shè)計(jì)達(dá)到納米水平,要求銅線必須有更小的電阻率,需要純度達(dá)到7N級(jí)(99.99999%Cu)的超高純銅。高純無(wú)氧銅是高純銅中需求量最大、涉及領(lǐng)域最多的。除航天、軍用電真空器件外,在民用微波磁控器件、超導(dǎo)器件(如核磁共振)中也大量使用。我國(guó)無(wú)氧銅的氧含量目前一般在20×10-6以下,含氧10×10-6以下的無(wú)氧銅也已經(jīng)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),也能批量供應(yīng)含氧5×10-6以下的無(wú)氧銅,然而國(guó)外可以供應(yīng)含氧量精確到3×10-6甚至1×10-6的超純無(wú)氧銅。1.5原位cus復(fù)合材料銅基復(fù)合材料主要有人工復(fù)合法和原位復(fù)合法兩大類。人工復(fù)合法是指通過(guò)向銅基體中添加第二相顆粒、短纖維或連續(xù)長(zhǎng)纖維,實(shí)現(xiàn)銅合金的強(qiáng)化,如通過(guò)向銅基中引入彌散、細(xì)小、熱穩(wěn)定性好的氧化物顆?；蚶w維,可獲得性能更優(yōu)越的復(fù)合材料,如Cu-2.5%TiB2(體積分?jǐn)?shù))復(fù)合材料,導(dǎo)電率為76%IACS,抗拉強(qiáng)度為675MPa。彌散顆粒增強(qiáng)的銅基復(fù)合材料,增強(qiáng)體的比例分?jǐn)?shù)可在很大范圍內(nèi)變化,微量的增強(qiáng)相就可起到很好的效果。如Cu-0.5%A12O3系列合金,材料的室溫強(qiáng)度可達(dá)到500~800MPa,導(dǎo)電率可達(dá)85%IACS以上,在900℃燒氫后,材料的強(qiáng)度仍有200~400MPa。原位反應(yīng)復(fù)合材料是在銅基體中通過(guò)元素之間或元素與化合物之間發(fā)生反應(yīng)生成增強(qiáng)體的一類復(fù)合材料。這類復(fù)合材料的特點(diǎn)是基體與增強(qiáng)體之間具有良好的界面相容性和增強(qiáng)體不存在界面污染。因此,與人工復(fù)合法制備的復(fù)合材料相比,在保持較好韌性和良好的高溫性能的同時(shí),強(qiáng)度有大幅度提高。如Cu-20Nb(體積分?jǐn)?shù))復(fù)合材料具有極高的抗拉強(qiáng)度,接近2000MPa,Cu-18%Nb(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的導(dǎo)電率為66.6%IACS,抗拉強(qiáng)度為1450MPa。其他如Cu-Fe和Cu-Ta系復(fù)合材料也具有較高的室溫強(qiáng)度和高溫強(qiáng)度,材料的強(qiáng)度一般可達(dá)800~1500MPa。2銅合金精煉新技術(shù)2.1潛流型銅潛流鑄造技術(shù)銅合金在大量的使用過(guò)程中,不斷消耗自然資源,同時(shí)對(duì)環(huán)境的污染也在加劇。隨著科技的發(fā)展和生活水平的提高,資源環(huán)境問(wèn)題倍受關(guān)注,在高性能銅合金的研制和應(yīng)用中必須重視環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展,因此開(kāi)發(fā)節(jié)能降耗的熔煉技術(shù)勢(shì)在必行。銅合金的潛流式熔鑄技術(shù)采用“潛流式通道+金屬液閥門”的方式將熔化爐中的金屬液輸入保溫爐中,避免傳統(tǒng)流槽輸送金屬液的方法帶來(lái)的吸氣、吸氧、夾雜和夾渣等缺陷,不但提高了鑄坯質(zhì)量,還兼有占用空間小、勞動(dòng)強(qiáng)度低、金屬損耗少等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)適應(yīng)銅合金生產(chǎn)節(jié)能、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的需要,主要應(yīng)用在幾個(gè)方面:1)空調(diào)器用高精度內(nèi)螺紋管生產(chǎn)。采用潛流式聯(lián)體爐鑄造大單重管坯、強(qiáng)力行星軋制、直線式串拉、在線退火、行星球模施壓內(nèi)螺紋成型、在線探傷等一整套技術(shù),并為生產(chǎn)線配套完整的專用設(shè)備,實(shí)現(xiàn)高效和自動(dòng)化生產(chǎn)。2)多面多流鉛黃銅棒型材水平連續(xù)鑄造(“金田法”)。通過(guò)研發(fā)以“潛液轉(zhuǎn)流-爐口固定房式罩-布袋除塵”為核心的一系列技術(shù)和裝備,形成“合金感應(yīng)熔煉-化學(xué)成分監(jiān)控-合金成分調(diào)整-煙塵收集-布袋收塵-合金液體潛液放流式轉(zhuǎn)注-多面多流或一流多頭水平連鑄-引拉系統(tǒng)-自動(dòng)鋸切-產(chǎn)品自動(dòng)收集”工藝過(guò)程。這種全封閉式、潛液放流式的自動(dòng)化生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)各工藝參數(shù)的自動(dòng)調(diào)控,成品生產(chǎn)自動(dòng)、連續(xù)、環(huán)保?？赏瑫r(shí)生產(chǎn)不同形狀、不同規(guī)格的鉛黃銅易切削棒型材,最多可同時(shí)產(chǎn)出64根棒型產(chǎn)品。解決了傳統(tǒng)黃雜銅熔煉時(shí)煙塵污染嚴(yán)重的難題。3)無(wú)氧銅潛流鑄造帶坯-高精冷軋。運(yùn)用潛流式聯(lián)體爐生產(chǎn)帶坯,在金屬流體轉(zhuǎn)爐時(shí)取消流槽方式,防止流槽轉(zhuǎn)注時(shí)吸氧,確保水平連鑄帶坯氧含量小于10×10-6,其次是取消熱開(kāi)坯工序,采用高精冷軋方法直接生產(chǎn)無(wú)氧銅帶,徹底解決和避免了熱加工的滲氧問(wèn)題。4)多線上引大口徑無(wú)氧銅管。采用聯(lián)體式上引爐同時(shí)上引6~12根不同規(guī)格管材,最大尺寸為Φ108mm×4mm,管材含氧量均在5×10-6以下,上引管坯經(jīng)冷加工后可直接生產(chǎn)銅水管、空調(diào)管等產(chǎn)品。2.2非真空cu-cr-zr鑄造技術(shù)作為目前備受關(guān)注的Cu-Cr-Zr銅合金,真空熔煉是目前普遍采用的工藝,但是真空熔煉對(duì)爐體的密封性和原料成分與雜質(zhì)含量要求很高,不能連續(xù)性生產(chǎn),鑄錠規(guī)格小,設(shè)備投資大,導(dǎo)致合金的生產(chǎn)成本居高難下。因此,發(fā)展非真空熔煉工藝,對(duì)降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,有著巨大的促進(jìn)作用。大氣條件下,由于鉻的熔點(diǎn)為1863℃,而鋯的熔點(diǎn)為1865℃,兩者與銅的熔點(diǎn)相差近800℃,造成熔