[發(fā)明專利]一種快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310644087.1
• 申請(qǐng)日: 2013-12-03
• 公開（公告）號(hào): CN103589916A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁儉;方正;趙維民;李永艷;王志峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C22C21/00
• 分類號(hào): C22C21/00;C22C1/00;C22C1/03;B22D27/20
• 代理公司: 天津翰林知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12210
• 代理人: 趙鳳英

1.一種快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑，其特征為該細(xì)化劑為一種中間合金，其組成元素的質(zhì)量百分比為：Ti3.75%～4.75%、B0.75%～0.95%、Sc0.1%～0.5%，其余為Al；該細(xì)化劑的鑄態(tài)組織組成包括微粒狀的α-Al、TiAl₃、TiB₂、AlB₂以及Al₃Sc。

2.如權(quán)利要求1所述的快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑，其特征為其組成元素的質(zhì)量百分比中，優(yōu)選為Ti的質(zhì)量為B的5倍。

3.如權(quán)利要求1所述的快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑，其特征為其組成元素的質(zhì)量百分比優(yōu)選為：Ti4.75%、B0.95%和Sc0.1%，其余為Al。

4.如權(quán)利要求1所述的快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑，其特征為其組成元素的質(zhì)量百分比優(yōu)選為：Ti4.25%、B0.85%和Sc0.3%，其余為Al。

5.如權(quán)利要求1所述的快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑，其特征為其組成元素的質(zhì)量百分比優(yōu)選為：Ti3.75%、B0.75%和Sc0.5%，其余為Al。

6.如權(quán)利要求1所述的快速凝固Al-Ti-B-Sc中間合金細(xì)化劑的制備方法，其特征為包括如下步驟：

第一步，制備Al-Ti-B-Sc中間合金鑄錠

依據(jù)目標(biāo)合金中各組分元素的質(zhì)量百分比：Ti3.75%～4.75%、B0.75%～0.95%、Sc0.1%～0.5%，其余為Al，以傳統(tǒng)塊狀A(yù)l-5Ti-1B和Al-2Sc為原材料進(jìn)行備料；將稱量好的Al-5Ti-1B合金錠于700℃熔煉，待所有Al-5Ti-1B合金錠完全熔化后，攪拌1分鐘，除去表面雜質(zhì)，靜置保溫1分鐘后，將稱量好的Al-2Sc合金加入到熔液中，升溫至740℃，待加入的Al-2Sc合金完成熔化后，攪拌1分鐘，除去表面雜質(zhì)，靜置保溫2分鐘后，澆注到預(yù)熱150℃的模具中，制得Al-Ti-B-Sc合金鑄錠；

第二步，將上述Al-Ti-B-Sc中間合金鑄錠切制成小塊，利用WK-IIB型真空甩帶機(jī)將小塊狀中間合金制備成快速凝固的條帶：

將第一步制得的Al-Ti-B-Sc中間合金鑄錠切制成尺寸為8mm*8mm*12mm的小塊體，用酒精清洗干凈風(fēng)干后放入下端有小孔的石英管中，安裝到WK-IIB型真空甩帶機(jī)中；利用真空甩帶機(jī)配有的機(jī)械泵和分子泵將設(shè)備內(nèi)氣壓抽至5*10^-4Pa，啟動(dòng)甩帶機(jī)中的銅輥，待轉(zhuǎn)速達(dá)到40r/s時(shí)熔化石英管中的Al-Ti-B-Sc小塊并噴射到冷銅輥上，在冷速為10⁴～10⁵K/s的條件下，制得快速凝固Al-Ti-B-Sc條帶。