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admin

2017-01-16 14:46:31

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특수용해법[special melting technique]

매우 청정한 금속이나 합금을 필요로 하는 경우에 재용해를 반복하여 비금속개재물이나 주조결함을 제거하는 것이 이루어진다. 용도는 슈퍼얼로이, 스테인니스강, 티탄합금 등 우주항공용부품, 원자로부품, 고온 고회전의 기계부품 등 극도로 높은 신뢰성을 필요로 하는데 한정되고 있다. 기타 티탄이나 지르코늄과 같은 극히 활성인 금속을 용해하거나 몰리브덴이나 텅스텐 등 통상의 가열법으로는 용해할 수 없는 고융점재료의 용해를 특수용해라고 한다.

통상 용해에서는 효율이 좋고 염가인 아크를 열원에 사용한다. 특수용해에서는 다양한 이유로서 전자빔, 플라스마, 유도가열 또는 일렉트로슬래그리멜팅(ESR)과 같은 저항가열을 사용한다. 또 용기는 진공유도용해로나 플라스마아크용해법과 같이 통상 용해와 마찬가지로 산화물계내화물을 사용하는 경우도 있다. 그러나 전자빔이나 플라스마 또는 아크를 열원으로 하는 경우 수냉의 구리주형을 이용하여 내화물의 분해에 의한 산소의 오염을 피하고 활성금속인 티탄이나 몰리브덴 등을 용해할 수 있다(☞진공용해, 아크로).

덩어리나 선재 또는 봉상의 혼합원료를 최초의 잉곳 형태로 하는 것을 1차용해법이라고 한다. 종래 1차용해법의 대표로 되어 있던 것이 진공유도용해법(VIM)이다. 니켈계의 합금, 고급알루미늄합금, 고급스테인리스강 등이 용해된다. 잉곳에 진공 내에서 주입되는 것이 보통이다. 이 잉곳을 재용해하는 경우도 있다. 플라스마아크용해로를 사용하는 경우도 있다.

이미 봉상의 형태로 된 잉곳을 생성하는 것을 2차용해 또는 재용해라고 한다. 그러나 최근은 그 한계가 애매하게 되어있다. 혼합원료를 그 금속에 판재 등으로 둘러싸이고 프레스성형용접하고 있던 것을 어떻게든 재용해법으로 적용하는 것도 있다. 또 하스라고 하는 접시모양의 받침접시로 원료를 한번 용해한 것을 받아서 응고시키는 방법으로, 노내에서 1차와 2차 양쪽으로 하는 전자빔콜드하스법(EBCHR)또는 플라스마콜드하스법(PACHR)도 있다. ESR도 특수재용해법의 하나이다.