真空熔炼、氩气保护连续定向凝固技术

D0I:10.13374/j.issn1001053x.2004.05.008 第26卷第5期 北京科技大学学报 VoL26 No.5 2004年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.2004 真空熔炼、氩气保护连续定向凝固技术 陈亚军田军花陈琦王自东 北京科技大学金属凝固与控制实验室，北京100083 摘要阐述了真空熔炼、氩气保护下引法连续定向凝固工艺.该工艺将真空感应熔炼和连 续定向凝固技术结合在一起，集熔化、提纯、凝固于一体，控制方便，搅拌、脱氧能力强，生产 效率高，能生产纯净度高、性能好的定向凝固材料，对该工艺生产的纯铜棒材的质量进行了 分析. 关键词定向凝固；连续定向凝固；真空熔炼 分类号TG249.7 定向凝固，是指在凝固过程中采用强制手 使坩埚全部及结晶器7的一部分处在感应线圈4 段，在凝固金属和未凝固金属熔体中建立沿特定 的加热范围之内，这样既保证加热、熔化合金的 方向的温度梯度，从而使熔体按要求的结晶取向 效率，又加热了结晶器的上部，加大了结晶器上 进行凝固的技术. 部与下部的温度差，造成较大的温度梯度，熔化 传统的定向凝固技术只能生产铸件而不能 浇铸工艺：将原材料加入坩埚，盖紧真空罩，开动 生产型材；而且需要配料，然后在熔炼炉上熔炼 真空泵，使真空罩内达到0.66-20Pa的真空度，然 并浇注成母合金棒，再于定向凝固炉上进行试棒 后启动感应加热炉对金属进行加热、熔炼，在金 定向凝固结晶，这样不仅增加了合金元素烧损， 属熔化后，由自动控温系统把金属液稳在一定温 而且工艺周期长，生产效率低四.20世纪80年代 度的范围，保温一段时间后，充入氩气，使真空炉 初，大野笃美教授将连续铸造与定向凝固相结 合，发明了OCC(Ohno Continuous Casting)法，首 先解决了这一问题 OCC法固液界面前沿液相温度梯度较低：而 且工艺过程难以控制，特别是对于下拉法，极易 拉漏.因此，北京科技大学开发了具有较高的温 度梯度、工艺控制方便、适用于多种合金材料的 连续定向凝固方法，并得到了很好的应用.而后 10 又将真空设备与该工艺相结合，开发出一种熔 炼、提纯、凝固一体，工艺简单，生产效率高，金属 12 纯净度高的新型真空连续定向凝固方法， 1真空连续定向凝固装置 11工作原理 真空熔炼、氩气保护下连续定向凝固装置工 1一引锭杆：2一铸锭：3一金属熔体：4一感应加热线圈： 5一石墨坩埚：6一真空罩：7一结晶器：8,9,10-耐火材料 作原理如图1所示，在该装置中，通过调整耐火 隔离块：11一水冷装置：12一水冷室：13一驱动轮 材料隔离块8,9,10的高度来调整坩埚5的位置， 图1真空连续定向凝固实验装置原理示意图 收稿日期2003-10-15陈亚军男，25岁，硕士 Fig.1 Vacuum continuous unidirectional solidification ex- *国家“973"计划资助项目(No.G2000067206-1) perimental equipment

第 2` 卷 第 5 期 200 4 年 1 0 月 北 京 科 技 大 学 学 报 OJ u 几a l o f U n vi e sr yit o f S e i e . e e a n d Te e h . o of gy B e ij ni g V bL2 6 N O 一 5 O C t . 2 0 4 真空熔炼 、 氨气保护连续定 向凝 固技术 陈亚 军 田 军花 陈 琦 王 自东 北 京科 技大 学金属 凝 固与控制 实验 室 , 北京 10 00 83 摘 要 阐述 了真 空熔 炼 、 氢 气保 护下 引法连 续 定 向凝 固工 艺 . 该工 艺将真 空感 应熔 炼和连 续定 向凝 固技 术结合 在一起 , 集熔化 、 提 纯 、 凝 固于一 体 , 控制 方便 , 搅 拌 、 脱 氧 能力强 , 生产 效率 高 , 能生产 纯净度 高 、 性 能好 的定 向凝 固材料 . 对 该工 艺生产 的纯 铜棒 材 的质量 进行 了 分析 . 关键词 定 向凝 固 ; 连续 定 向凝 固; 真 空熔炼 分 类号 T G 2 4 .9 7 定 向凝 固 , 是指 在 凝 固过 程 中采 用 强 制 手 段 , 在 凝 固金属 和 未凝 固金 属熔体 中建 立沿 特 定 方 向的温 度 梯度 , 从而使熔 体按要 求 的结 晶取 向 进 行凝 固的技 术 `” . 传 统 的 定 向凝 固技 术 只 能 生 产 铸 件 而 不 能 生 产型 材 ; 而 且 需要 配料 , 然 后在 熔炼 炉 上熔 炼 并浇 注成 母合 金棒 , 再于 定 向凝 固炉上 进行 试棒 定 向凝 固 结 晶 . 这样 不 仅增 加 了合 金 元素 烧损 , 而 且工 艺周 期 长 , 生 产 效率低 口, . 20 世 纪 80 年 代 初 , 大野 笃 美 教授 将 连 续铸 造 与 定 向凝 固相 结 合 , 发 明 了 O C C ( O hn o C o n t iun o us C as it gn ) 法 , 首 先解 决 了这 一 问题`3j . O C C 法 固液 界面 前沿 液相 温度 梯度 较 低 ; 而 且工 艺过 程 难 以控 制 , 特 别 是对 于 下拉 法 , 极 易 拉漏 , , . 因此 , 北 京科技 大 学开 发 了具有较 高 的温 度梯 度 、 工 艺控 制 方 便 、 适用 于 多 种合 金材 料 的 连续 定 向凝 固方 法`5 , , 并得 到 了很 好 的应用 . 而 后 又将 真 空 设备 与 该 工 艺相 结 合 , 开 发 出一 种熔 炼 、 提 纯 、 凝 固一体 , 工 艺简 单 , 生产效 率 高 , 金 属 纯净 度高 的新 型 真 空连 续 定 向凝 固方 法 . 使 增祸全 部及 结晶器 7 的一部 分 处在感 应 线圈 4 的加 热 范 围之 内 , 这 样 既保 证加 热 、 熔 化 合金 的 效率 , 又加 热 了结 晶器 的上 部 , 加 大 了结 晶器 上 部 与下 部 的温度 差 , 造成 较 大 的温度 梯 度 . 熔 化 浇铸 工艺 : 将 原材料 加入 增祸 , 盖紧真 空 罩 , 开动 真空 泵 , 使真 空 罩 内达 到 O . 6-6 2 O P a 的真空度 , 然 后启 动感 应 加热 炉对 金 属 进行 加 热 、 熔 炼 , 在 金 属熔化 后 , 由 自动控 温 系统 把金 属液 稳在 一定温 度 的范围 , 保温一段 时 间后 , 充入 氢气 , 使 真空 炉 1 真空 连续 定 向凝 固装 置 L l 工 作 原理 真 空熔炼 、 氢气 保 护下 连续 定 向凝 固装 置 工 作 原理 如 图 1 所 示 . 在 该装 置 中 , 通 过调 整 耐火 材 料 隔离块 8 , 9 , 10 的高度来 调整 柑塌 5 的位 置 , 收稿 日期 2 0 03 一 1于15 陈亚军 男 , 25 岁 , 硕 士 * 国家 ,’ 9 7 3 , 计划 资助 项 目 (N o . 2G 0 00 0 6 7 2 0 -6 l ) 冰 、 “ 呻 广~ 、 、 、尹尸 、 、 甲洲 弓洲 冰气、 洲 多加 、 洲 口盯 月 巨 I i[ 一 有 { }; 1一引锭 杆 : 2一铸锭 ; 3一金属 熔体 ; 今一感 应 加热线 圈 ; 5一石墨柑 塌 ; 6一真空罩 : 7一结 晶器 ; 8, 9 , 10一耐火材 料 隔 离块 : 1 一水冷 装置 ; 12 一水 冷室 ; 13 一驱 动轮 图 1 真 空连 续 定 向凝 固实 验装 l 原 理示 意图 Fi g . l Va c u u m e o o it n u o u s u n i d i ecr 柱o n a l s o il d沂 e a iot o e x - P e r im e n at l e q u i Pm e o t DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2004. 05. 008

Vol.26 No.5 陈亚军等：真空熔炼、氩气保护连续定向凝固技术 ·483· 罩内部压力与外界大气压平衡，等系统稳定几分 至将熔化的金属或合金全部凝固后结束，拉铸过 钟以后，开动牵引机构，驱动轮13便以一定的速 程中既要限制拉速过大以免拉漏，同时又要兼顾 度拉动引锭杆1.由于结晶器出口不远处冷却水 生产效率. 对引钉杆的强制冷却，使金属液向下流动过程中 热量沿引钉杆导出，在结晶器出口附近凝固，铸 锭从结晶器中不断引出，从而可以连续获得表面 光滑、任意长度的定向凝固金属或合金型材. 1.2装置特点 (1)材料的纯净度高.熔炼过程在真空状态下 完成，熔炼后在氩气保护下保温拉铸，所以金属 或合金在整个熔化、铸造过程中避免了氧化，从 78 mm 而提高了材料的纯净度 (2)熔化效率高，合金成分均匀，设备采取感 图2连续定向凝因纯铜的照片 应加热，具有一定的搅拌能力，可以加快脱氧、除 Fig.2 Appearance of pure Cu bar obtained by Continuous 气速率，而且使熔化金属和合金均匀，避免产生 directional solidification 凝固偏析. (1)表面质量.图3是真空熔炼、氩气保护下 (3)产品光洁，精度高.由于铸型受热和冷却 连续定向凝固获得铜棒与普通连续定向凝固方 水的强制冷却，可以获得沿纵向的较大的温度梯 法获得的铜棒的实物照片，通过对比可以看出， 度，并且通过调节冷却距离和冷却水的量调节温 真空熔炼氩气保护环境下连续定向凝固工艺得 度梯度，加上结晶器按正锥度（上部小下部大为 到的制品表面光亮，没有表面裂纹、冷隔、夹杂、 正)设计，使得铸锭可以在脱离结晶器出口以前 表面氧化等缺陷，从真正意义上实现了镜面成 凝固，从而有效的避免了拉漏现象，简化了控制 型，这是普通连续定向疑固工艺所不能达到的. 工艺，也避免了金属或合金液在结晶器内壁上形 (2)纯净度，在以电解纯铜为原料的实验中， 核和铸锭划伤结晶器，实现近净成形生产 原材料氧含量为1.4×10（质量分数）.经过真空熔 (4)生产效率高.该装置下拉机构设计为两 炼定向凝固出的棒材的氧含量为6×10.由此可 流，在同一套牵引系统中设计两组驱动轮，在一 见，该工艺驱除非金属夹杂的力度很大，能很大 部电机的带动下，实现了同步，从而保证了两流 程度上提高材料的纯净度， 工作时相同的工艺参数，加上牵引速度的大范围 (3)组织与性能.图4是系统稳定之后，下拉 调节，可以很大程度上提高生产效率 速度为0.6mm/s时获得连续定向凝固铜棒的组织 2真空连续定向凝固型材质量 照片，可见该工艺得到稳定的柱状晶组织.在一 定的工艺参数下，还可得到单晶， 图2为利用上述装置在一定的工艺参数下获 真空熔炼、氩气保护下连续定向凝固消除了 得的纯铜棒材：中15.7mm,从头部开始，沿A→B→ 铸锭中的横向晶界，没有气孔、缩孔、夹杂、偏析 C一DE方向缠绕在一起，直到尾部，总长为82 等铸造缺陷，有利于冷加工，可以减少甚至消除 m.拉铸开始时，由于引棒受到的激冷作用，温度 加工过程中的中间退火.利用该工艺生产出的铜 梯度很大，牵引速度要慢，晶粒有时间长大，初始 棒，在无任何中间退火的情况下可直接从16mm 晶粒比较粗大.此时由于结晶潜热的放出，在固 拎加工（轧制、拉拔）到Φ3.3mm,真应变e达3.16. 液界面前沿出现负的温度梯度，界面不稳定相当 冷加工之后得到典型的连续纤维晶组织，抗拉强 于加上一个扰动，扰动在一定时间内会加大，使 度大幅度提高，同样由于没有横向晶界，从而消 胞晶固液界面发生破坏，产生与前胞晶间距不同 除了对信号的干扰和散射，故大大改善金属的电 的新的胞晶.在工艺参数趋于稳定过程中，偏离 信号传输质量.同时，由于真空熔炼很大程度上 轴向生长方向的晶粒要被淘汰，经过开始牵引到 消除了杂质，可进一步优化导电性能.利用该工 系统稳定这个过度阶段之后，保持牵引速度不 艺得到的铜的电导率是传统方式凝固铜的 变，便可连续得到组织稳定的定向凝固型材，直 103%,即使是冷加工后得到的3.3mm线材的电

V b l . 2 6 No . 5 陈 亚军 等 : 真空 熔炼 、 缸 气保 护连 续定 向凝 固 技术 罩 内部 压力 与外 界大 气压 平 衡 . 等 系统 稳 定几 分 钟 以后 , 开动 牵 引机构 , 驱 动 轮 13 便 以一 定 的速 度 拉动 引锭 杆 1 . 由于结 晶器 出 口 不远处 冷 却 水 对 引钉杆 的强制 冷 却 , 使金 属液 向下流 动过 程 中 热量 沿 引钉 杆 导 出 , 在 结 晶 器 出 口 附近 凝 固 , 铸 锭从 结 晶器 中不 断 引 出 , 从 而可 以连 续 获得表 面 光滑 、 任意 长 度 的定 向凝 固金 属 或合 金 型材 . L Z 装 里特 点 ( l) 材 料 的纯 净度 高 . 熔炼 过 程在 真 空状 态下 完成 , 熔 炼 后 在氢 气 保 护下 保 温拉 铸 , 所 以金 属 或 合 金在 整 个熔化 、 铸造 过 程 中避 免 了氧化 , 从 而 提 高 了材 料 的纯 净 度 . (2 )熔化 效率 高 , 合 金成 分均 匀 . 设 备采 取 感 应加 热 , 具 有一 定 的搅拌能 力 , 可 以加快 脱氧 、 除 气速 率 , 而 且使 熔化金 属 和 合金 均 匀 , 避 免 产 生 凝 固偏 析 . (3 )产 品光 洁 , 精度 高 . 由于 铸 型受 热和 冷 却 水 的强制 冷却 , 可 以获得 沿 纵 向的较 大 的温 度梯 度 , 并 且通 过调节 冷 却距 离 和冷 却 水 的量调 节温 度梯 度 , 加 上 结 晶器 按 正 锥度 ( 上 部 小下 部 大 为 正 ) 设 计 , 使 得 铸锭 可 以在脱 离 结 晶器 出 口 以前 凝 固 , 从而 有 效 的避 免 了拉 漏 现象 , 简化 了控 制 工 艺 , 也 避免 了金 属 或合 金液 在 结 晶器 内壁上 形 核 和 铸锭 划 伤 结 晶器 , 实现 近 净成 形 生 产 . (4 ) 生产 效 率 高 . 该 装置 下 拉机 构 设 计为 两 流 , 在 同一 套牵 引系统 中设 计两 组 驱 动轮 , 在 一 部 电机 的带动 下 , 实现 了 同步 , 从 而 保证 了两 流 工 作 时相 同的工 艺 参数 , 加 上牵 引速度 的 大范 围 调 节 , 可 以很大 程 度上 提 高 生产 效 率 . 至 将熔化 的金属 或 合金 全 部凝 固后 结束 . 拉 铸过 程 中既 要 限制 拉速过 大 以免拉漏 , 同 时又要 兼顾 生 产 效率 . 图 2 连续 定 向凝 固纯铜 的照片 F i g · 2 A P Pea ar n e e o f P u er C u b a r o b at in ed b y C o n 柱n u o u s d ir 既廿o n . l 5 0 舫d价C皿柱o n 2 真 空连 续 定 向凝 固 型材质 量 图 2 为利用 上述 装 置在 一 定 的工艺 参数 下获 得 的纯铜 棒材 : 拟 5 . 7 ~ , 从头 部 开始 , 沿 A ~ B ~ C ~ D 一 E 方 向缠绕 在 一 起 , 直 到 尾部 , 总长 为 .8 2 m . 拉铸 开始 时 , 由于 引棒受 到 的激 冷 作用 , 温 度 梯 度很 大 , 牵 引速度 要 慢 , 晶 粒有 时 间长 大 , 初 始 晶粒 比较 粗 大 . 此 时 由于结 晶 潜热 的放 出 , 在 固 液 界面 前沿 出现 负 的温 度梯 度 , 界 面不 稳 定相 当 于 加 上一 个扰 动 , 扰 动在 一 定 时 间 内会 加大 , 使 胞 晶 固液界 面 发生 破坏 , 产 生 与前 胞 晶间 距不 同 的新 的胞晶 . 在工 艺 参数 趋 于 稳定 过 程 中 , 偏 离 轴 向生 长方 向的 晶粒要 被淘 汰 . 经 过开 始牵 引到 系 统 稳 定这 个 过 度阶 段 之 后 , 保 持 牵 引 速 度 不 变 , 便 可连 续得 到 组 织稳 定 的 定 向凝 固 型材 , 直 ( l) 表 面质 量 . 图 3 是真 空熔 炼 、 氢气 保 护 下 连 续 定 向凝 固 获得 铜 棒 与 普通 连 续 定 向凝 固 方 法 获得 的铜 棒 的实物 照 片 . 通过 对 比可 以看 出 , 真 空 熔炼 氢 气 保 护 环 境 下 连续 定 向凝 固 工艺 得 到 的制 品表 面光 亮 , 没 有表 面 裂纹 、 冷 隔 、 夹 杂 、 表 面 氧化 等缺 陷 , 从真 正 意义 上 实 现 了镜 面 成 型 , 这 是普 通连 续 定 向凝 固工艺 所 不 能达 到 的 . (2 ) 纯 净度 . 在 以电解 纯铜 为 原料 的实验 中 , 原材 料氧 含量 为 1 . 4x 10 一 5 ( 质量 分数 ) . 经过 真 空熔 炼 定 向凝 固 出的棒 材 的氧 含 量 为 6 xl o 一 4 . 由此 可 见 , 该 工艺 驱 除 非金 属 夹杂 的力度 很 大 , 能 很 大 程 度 上提 高材料 的纯 净度 . (3 ) 组 织与 性 能 . 图 4 是 系统 稳 定之 后 , 下 拉 速度 为 .0 6 m耐 s 时 获得连 续定 向凝固铜 棒 的组织 照 片 , 可 见 该 工艺 得 到稳 定 的柱 状 晶组 织 . 在一 定 的 工艺 参 数下 , 还可 得 到 单 晶 . 真 空熔 炼 、 氢 气保 护 下连 续 定 向凝 固消 除 了 铸锭 中 的横 向晶 界 , 没 有气 孔 、 缩 孔 、 夹 杂 、 偏 析 等铸 造缺 陷 , 有 利 于冷 加 工 , 可 以减 少 甚至 消 除 加工 过程 中的 中间退 火 . 利用 该 工艺 生产 出 的铜 棒 , 在无 任何 中 间退火 的情 况下 可直 接从中16 r n 们n 冷加 工 ( 轧 制 、 拉 拔 ) 到妇 . 3 ~ , 真应 变 : 达 3 . 16 . 冷 加 工之 后得 到 典型 的连 续纤 维 晶组织 , 抗 拉 强 度 大 幅度 提 高 . 同样 由于没 有 横 向 晶界 , 从 而 消 除 了对 信 号 的干扰 和 散射 , 故 大 大改善 金属 的电 信 号 传 输质 量 . 同 时 , 由于真 空熔 炼 很 大程 度 上 消除 了杂 质 , 可进 一 步优 化 导 电性 能 . 利 用 该工 艺 得 到 的 铜 的 电 导 率 是 传 统 方 式 凝 固 铜 的 103 % , 即使 是 冷加 工 后得 到 的帕 . 3 ~ 线 材 的 电

·484· 北京科技大学学报 2004年第5期 (a) (b) 三十八日无 图3真空连续定向凝固纯铜()及普通定向凝固获得棒材()的镜面图 Fig.3 Superficial quality of Cu bars obtained fom different technologies (a) (b) 200m 200ym 图4真空连续定向凝固纯铜棒材组织图，(@)纵截面；b)横截面 Fig.4 Structures observed in a Cu bar obtained by vacuum continuous unidirectional solidification 导率也接近100%LACS,再经过适当的热处理后参考文献 可超过100%. 】谢建新，材料加工新技术新工艺M)北京：北京科 技大学，2002.26 3结论 2罗瑞盈，王献辉，史正兴，等.新型真空熔化定向凝 (1)优质的真空设备与先进的连续定向凝固 固原理研究小.高技术通讯，1995,9：38 技术相结合使熔炼、提纯、凝固在同一系统中完 3 Ohno A.Solidification [M].Berlin,Hdidelverg:Springer- Verlig,1987.113 成，再加上工艺参数相同的多流凝固工艺设计， 4常国威，袁军平，王自东，等.工艺因素对电渣感应 可方便、高效地获得高质量的定向凝固材料. 连续定向凝固过程稳定性的影响[仞北京科技大学 (2)通过真空熔炼、氩气保护连续定向凝固工 学报，2002,22(119 艺获得的铜材，真正实现了镜面铸造，纯净度高， 5胡汉起.铸造合金材料及凝固M.北京：冶金工业 冷加工性能强，而且具有较高的抗拉强度和导电 出版社，2001.363 性能. Vacuum Melting and Argon Protecting Continuous Unidirectional Solidification Technology CHEN Yajun,TIAN Junhua,CHEN Qi,WANG Zidong Casting Institute,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT The vacuum melting and argon protecting continuous unidirectional solidification technology was introduced,which combines vacuum inductive melting with continuous unidirectional solidification.Integrating melting,purification and solidification,the system has convenient control,strong ability to mix and oxidize and hig- her efficiency,and can produce pure and high-class materials with unidirectional microstructure.A Cu bar of 8m in length with columned crystals,was made with self-made equipment based on the technology and its microstructure and properties were analyzed. KEY WORDS unidirectional solidification;continuous unidirectional solidification;vacuum melting

. 4 8 4 - 北 京 科 技 大 学 学 报 2 00 4 年 第 5 期 图 3 真空连 续定 向凝 固纯 铜 a( )及 普通定 向凝 固获 得棒材 (句的镜面 图 Fi .g 3 S u 讲川 c肠 1 q u a il yt o f C u b a rs o bat in ed ef m d i幻阳er n t etc h n o el lg es 图 4 真 空连 续定 向凝 固纯 铜棒材组 织图 . a( )纵截 面 ;何横 截面 F啥 . 4 S rt u e ut 心 o b s e rv e d 1 . a C u b a r o b t a i n ed yb v a c u u m e o n枷 u o u s u n id i r e c ito n a l s o ild 价 c a ito . 导 率 也接近 1 0 % IA C S , 可超 过 10 0% . 再经 过适 当的热 处 理后 参 考 文 献 3 结论 ( l) 优 质 的 真 空设备 与 先进 的连续 定 向凝 固 技术 相 结合 使熔 炼 、 提纯 、 凝 固在 同一 系统 中完 成 , 再 加 上工 艺 参数相 同 的多流 凝 固工 艺 设计 , 可方 便 、 高 效地 获 得 高质 量 的定 向凝 固材 料 . (2 )通 过真 空熔 炼 、 氢气 保护 连续 定 向凝 固工 艺获 得的铜 材 , 真 正实现 了镜 面铸造 , 纯净度 高 , 冷 加工 性 能强 , 而 且具有 较 高的抗 拉 强度和 导 电 性 能 . 1 谢建 新 . 材 料加 工新技 术新 工 艺 「M ] . 北 京 : 北京科 技 大学 , 2 0 0 2 . 2 6 2 罗瑞 盈 , 王献辉 , 史 正兴 , 等 . 新型真 空熔化 定 向凝 固原理研 究 [J . 高技 术通 讯 , 19 95 , 9 : 38 3 o hn o A . S o l idi if e at i o n [M] . B e r li n , H d ide l v e电: SP inr g e -r Ve r li g , 1 98 7 . 1 1 3 4 常国威 , 袁 军平 , 王 自东 , 等 . 工 艺因 素对 电渣 感应 连续 定 向凝 固过程 稳定性 的影响 闭 . 北京科 技大学 学报 , 20 02 , 22( l ) : 1 9 5 胡汉 起 . 铸 造 合金材 料及 凝 固 [明 . 北 京 : 冶 金工业 出版 社 , 2 0 0 1 . 3 6 3 Va c u um M e lt i n g an d A gr o n P or et c t i n g C o n t i n u o u s U n id i er e t i o n a l S o li d iif e a t i o n eT e hn o l o gy C 月万N 坷un , 乃叼万 uJ hn u a, C H万 N Qi, 环月N G iZ do gn Cas int g 加 ti tU t e , nU iv e sr iyt o f s e ien e e 即 d eT e hn o l o gy B e ij in g , B e ij ign l 0 00 83 , C h in a A B S T R A C T hT e v a e u uj m m e l t in g an d a gr o n P r o t e e t in g e o in l n u o us nU id ier e t i o na l s o lid i if e at i o n et e hn o l o gy w as 加仕 。 du e e d , w h i e h e o m b in e s v a c u 切 m in d u c t l v e m e ilt n g w iht e o n it n uo us un i dier e it o aln s o lid iif e at i o n . ntI e gr a t i n g m e lt in g , P面if e iat o n an d s o liid if e at i o n , th e sy s t e m h as e o vn e in e in e o n tr 0 1 , s otr gn ab iliyt ot m i x an d o x id泳 阴d ih g - he r e if e i e n cy, an d e an P r o du e e P uer an d h i g h 一 e las s m魄 ir a l s iw ht un i d i r e e it on a l m i e r o s t ” c奴叮 e . A C u b ar o f s m in l en gt h w iht e o l uj m n e d c yr s alt s , w a s m a d e w iht s e l-f m ad e e q u IP m e nt b as e d on ht e t e e hn o l o gy an d ist m i e or s utr e n叮 e an d P r o P e rt i e s 、 v e r e an al y z e d . K E Y W O R D S un i d i cer tion a l s o l i d iif e a it on ; e on it n uo u s un i d ier e it on a l s o li d iif e iat o n ; vac u 切nr m e lt i n g