在通过真空感应熔炼 (VIM) 制备 CoCrPtB 合金锭的过程中，石墨模具的主要功能是作为一种热稳定的容纳容器，定义了凝固金属的几何形状。模具在高达 1600°C 的温度下运行，确保熔融合金冷却成后续工业加工所需的尺寸精确的锭。
核心要点 石墨优异的耐热性使其能够承受熔融合金的极端高温而不变形，充当精密容器，将材料从液态转变为固态，为未来的制造奠定结构稳固的基础。
石墨在高温环境中的作用
极端条件下的热稳定性
在真空感应熔炼过程中，材料会承受高达 1600°C 的温度。
石墨模具必须在这些条件下保持其结构完整性。其主要作用是抵抗热冲击和降解，确保在容纳熔融 CoCrPtB 合金时不会失效或变形。
精密容纳
模具充当液态金属的定义边界。
与其他可能发生反应或软化的耐火材料不同，石墨提供了一个刚性屏障。这种容纳对于防止在从液态到固态的关键相变过程中发生泄漏或形状不规则至关重要。
确保尺寸精度
预定凝固
VIM 工艺的最终目标是制造符合特定工业标准的锭。
石墨模具被加工成精确的、预定的尺寸。随着合金冷却，模具迫使材料采用这种精确的几何形状，确保所得的锭均匀且可用于后续步骤。
加工基础
初始锭的质量决定了后续制造阶段的成功。
通过提供尺寸精确的块体，石墨模具消除了过度纠正性加工的需要。它提供了后续加工（如轧制或溅射靶材制造）所需的“基础锭”。
工艺区别和注意事项
VIM 与热压
区分模具在真空感应熔炼 (VIM) 和真空热压中的作用至关重要。
在热压中，模具传递机械压力（通常为 20–50 MPa）来致密化粉末。在VIM中，模具的功能是被动容纳，而不是主动传递压力。此处选择石墨是因为其在高温下保持形状的能力，而不是用于压碎粉末。
真空兼容性
虽然真空环境可以保护铬和硼等活性元素免于氧化，但模具必须与这种缺乏气氛的条件兼容。
石墨在此处非常理想，因为它在真空下保持稳定，而其他耐火材料可能会释气或降解。模具通过不将污染物引入熔体来支持设备保持高纯度的目标。
为您的目标做出正确选择
为确保您的合金制备成功，请考虑您的加工方法的具体要求：
- 如果您的主要重点是真空感应熔炼 (VIM)：优先选择具有高抗热震性和精确内部加工的石墨模具，以确保在 1600°C 下获得精确的锭几何形状。
- 如果您的主要重点是真空热压：选择专门为高机械强度设计的石墨牌号，以承受 20–50 MPa 的轴向压力而不破裂。
选择符合您的熔炼技术特定的热和机械要求的模具牌号，以确保锭的完整性。
摘要表：
| 特征 | 真空感应熔炼 (VIM) 中的功能 | 对 CoCrPtB 锭的好处 |
|---|---|---|
| 热稳定性 | 可承受高达 1600°C 的温度 | 防止模具变形或失效 |
| 被动容纳 | 定义凝固金属的几何形状 | 确保尺寸精确的锭 |
| 真空兼容性 | 低释气和高纯度 | 保持合金化学成分并防止氧化 |
| 可加工性 | 精确的内部尺寸 | 最大限度地减少纠正性加工的需要 |
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