[發明專利]一種定向TiAl基合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201410073870.1
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN103789598A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 陳光;王建成;周雪峰;祁志祥;李培源;李沛
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: C22C30/00
• 分類號: C22C30/00;C22C14/00;C22C1/02;C22F1/18;C22F1/16
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

1.一種定向TiAl基合金，其特征在于，按原子百分比計，合金成分如下：Ti-(40-50)Al-aNb-bCr-cMo-dV-eMn，式中，a、b、c、d、e為原子百分比，a+b+c+d+e≤10，余量為Ti。

2.根據權利要求1所述的定向TiAl基合金，其特征在于，所述的a、b、c、d、e中至少兩個不為0。

3.根據權利要求1所述的定向TiAl基合金，其特征在于，所述的a、b、c、d、e中至少三個不為0。

4.一種定向TiAl基合金的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

第一步：按照合金成分配比將原料放入真空感應懸浮熔煉爐中熔煉母合金；

第二步：采用真空吸鑄的方法，制備TiAl合金鑄棒；

第三步：采用光學浮區晶體生長系統，對第二步制備出來的合金鑄棒進行熱處理。

5.根據權利要求4所述的定向TiAl基合金的制備方法，其特征在于，第一步中所述的合金成分如下：Ti-(40-50)Al-aNb-bCr-cMo-dV-eMn，式中，a、b、c、d、e為原子百分比，a+b+c+d+e≤10，余量為Ti。

6.根據權利要求4所述的定向TiAl基合金的制備方法，其特征在于，第一步中所述母合金熔煉時采用水冷銅坩堝，真空抽至10-3Pa以下，再充入惰性氣體氬氣至常壓，熔煉功率為24kW，熔煉時間為3分鐘，反復熔煉次數為3次。

7.根據權利要求4所述的定向TiAl基合金的制備方法，其特征在于，第二步中所述母合金鑄棒的真空吸鑄是采用Φ4的石英玻璃管吸鑄成型，吸鑄的壓強差為0.03MPa，采用的功率為20kW。

8.根據權利要求4所述的定向TiAl基合金的制備方法，其特征在于，第三步中所述熱處理工藝參數為：在1250-1300℃，保溫2-5min，保護氣氬氣流量為3-3.6L/min，牽引棒轉動速度為20rpm，抽拉速率為3-13μm/s，升溫和降溫速率均為276.4-276.6K/s。