[發明專利]一種Nb-Si基多元合金的組織控制制備方法

無效

• 申請號: 201110412470.5
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102418025A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 賈麗娜;張虎;原賽男;蓋京茹;蘇琳芬
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: C22C29/18
• 分類號: C22C29/18;C22C32/00;B22D27/04;B22D21/06;C22F1/18
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 李有浩

1.一種Nb-Si基多元合金的組織控制制備方法，該方法包括有熔煉制錠步驟、切割制棒步驟、定向凝固步驟，其特征在于：所述定向凝固步驟之后還進行真空熱處理步驟；

所述定向凝固步驟為非平衡快速定向凝固工藝，即采用在液態金屬冷卻定向凝固設備中，抽真空室的真空度至1×10^-2Pa～1×10^-4Pa；然后以1℃～10℃的升溫速率使液態金屬冷卻定向凝固設備的真空室溫度升至1000℃；在1000℃溫度下充入氬氣；繼續加熱使真空室的溫度達到1600～2200℃；在1600～2200℃的溫度下保溫20min后，開始以30～200mm/min的抽拉速度進行定向凝固處理；

所述真空熱處理步驟為調節真空熱處理爐的真空室的真空度至1×10^-2Pa～1×10^-4Pa；然后以5℃～15℃的升溫速率使真空熱處理爐的爐內溫度至1100～1500℃，并在1100～1500℃溫度下保溫2～100h后，隨爐冷卻，取出，制得Nb-Si基合金熱處理試棒。

2.根據權利要求1所述的Nb-Si基多元合金的組織控制制備方法，其特征在于：所述熔煉制錠步驟采用真空非自耗電弧熔煉或真空自耗熔煉制備Nb-Si基合金錠；先對真空室抽真空度至1×10^-2Pa～1×10^-4Pa，然后充高純氬氣使真空室的真空度至0.1×10⁵Pa～0.8×10⁵Pa；熔煉過程中電流為800～1300A，反復熔煉3～5次確保錠子成分均勻。

3.根據權利要求1所述的Nb-Si基多元合金的組織控制制備方法，其特征在于：該Nb-Si基合金的穩態組織以Nb_ss相為基體，強化相Nb₅Si成蠕蟲狀、Laves相Cr₂Nb成顆粒狀均勻分布在基體上，其中蠕蟲狀Nb₅Si₃相的平均長度小于20μm，寬度5μm，顆粒狀Cr₂Nb相的尺寸小于10μm，兩相含量不低于35％。