진공 유도 용해(VIM)는 특수하고 희귀한 합금의 가공에 사용되는 특수 공정입니다.
항공우주 및 원자력 분야와 같은 첨단 산업에서 특히 중요합니다.
이 방법은 전자기 유도를 사용하여 진공 조건에서 금속을 용융하는 것입니다.
고순도 금속 및 합금 정제, 재용융을 위한 전극 준비, 항공기 엔진에 사용되는 것과 같은 중요 부품 주조에 도움이 됩니다.
진공 유도 용해는 어떤 용도로 사용되나요? 4가지 주요 응용 분야
1. 목적 및 응용 분야
진공 유도 용해는 원래 초합금과 같은 소재를 위해 개발되었습니다.
이러한 재료는 강도와 극한 온도 및 환경에 대한 내성으로 인해 고성능 응용 분야에서 매우 중요합니다.
이 공정은 고순도가 필요하거나 산소, 질소, 수소와 같은 대기 오염 물질에 민감한 스테인리스강 및 기타 금속에도 적용할 수 있습니다.
2. 공정 설명
VIM 공정은 금속 또는 합금을 진공 챔버 내의 도가니에 넣는 과정을 포함합니다.
자기장을 생성하기 위해 교류 전류를 전달하는 유도 코일이 사용됩니다.
이 자기장은 금속에 전기 와전류를 유도하고 저항을 통해 열을 발생시켜 금속을 녹입니다.
진공 환경은 금속의 품질을 저하시킬 수 있는 산화 및 기타 화학 반응을 방지합니다.
3. 역사적 발전
진공 유도 용해의 개념은 1918년 헤레우스 바큠슈멜체와 빌헬름 론 박사에 의해 독일에서 최초로 특허를 받았습니다.
최초의 프로토타입은 1920년 미국에서 에드윈 피치 노스럽에 의해 개발되었습니다.
이 기술은 1927년 영국과 스웨덴에서 중파 용광로가 도입되면서 발전하여 효율성과 적용성이 향상되었습니다.
4. 특정 용도
고순도 금속 및 합금 정제: VIM은 반도체 및 의료용 임플란트와 같은 중요한 응용 분야에 필수적인 불순물을 최소화한 금속 및 합금을 생산하는 데 매우 중요합니다.
재용융용 전극: 전기 슬래그 재용융(ESR) 및 진공 아크 재용융(VAR)과 같은 공정에 사용되는 고품질 전극은 VIM을 사용하여 제조됩니다.
인베스트먼트 주조용 마스터 합금 스틱: VIM은 복잡한 주조 공정의 기본 재료가 되는 합금을 만드는 데 사용됩니다.
항공기 엔진 부품 주조: 항공우주 산업은 극한의 조건을 견뎌야 하는 부품을 주조하여 내구성과 성능을 보장하기 위해 VIM을 사용합니다.
5. 장비 및 조건
진공 유도 용해로는 정밀한 진공 조건에서 작동하도록 설계되어 용해 과정에서 금속 또는 합금이 오염되지 않도록 보장합니다.
용해로에는 내화 도가니와 유도 코일이 포함되어 있어 비교적 낮은 전력 수준에서도 재료를 효율적으로 용해할 수 있습니다.
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