[發(fā)明專利]一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610497822.4
• 申請日: 2016-06-29
• 公開（公告）號: CN106148739B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛祥義;焦勇;張利軍;劉娣;劉小花
• 申請（專利權(quán)）人: 西安西工大超晶科技發(fā)展有限責(zé)任公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C14/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法，其特征在于，首先制備出純鈦鑄錠，再將純鈦鑄錠加工成光亮鈦棒，然后將獲得的光亮鈦棒與光亮鈮棒、光亮鋁棒拼焊成自耗電極，經(jīng)3次真空自耗電弧熔煉，獲得含鈮Ti3Al合金鑄錠；

含鈮Ti3Al合金鑄錠的成分范圍為Ti-(20～27)Al-(11～30)Nb(at.％)；

具體步驟如下：

步驟1)將海綿鈦壓制成電極塊，并組焊成自耗電極；

步驟2)將步驟1制備的自耗電極采用兩次以上真空自耗電弧熔煉制備出成品鑄錠；

步驟3)將步驟2制備出的成品鑄錠經(jīng)鍛造、軋制成棒材，并將棒材經(jīng)扒皮或磨削獲得光亮鈦棒；

步驟4)將步驟3獲得的鈦棒與鈮棒、鋁棒排列后拼焊成自耗電極；排列的方式具體為：中心一支鈮棒，圍繞鈮棒排列一圈鈦棒，圍繞鈦棒均勻排列一圈鋁棒，并且鈦棒、鋁棒與鈮棒長度一致，鈦棒與鋁棒數(shù)量相同，通過調(diào)整鈦棒、鋁棒、鈮棒的直徑來控制主元素Al、Nb、Ti的含量；

步驟5)一次熔煉：將步驟4制備的自耗電極在真空自耗電弧爐中熔煉獲得一次錠；

步驟6)二次熔煉：將一次錠倒置作為自耗電極，在真空自耗電弧爐中進行二次熔煉獲得二次錠；

步驟7)三次熔煉：將二次錠倒置作為自耗電極在真空自耗電弧爐中進行三次熔煉獲得三次錠；

步驟8)冷卻：熔煉完成后冷卻至200℃以下出爐，得到含鈮Ti3Al合金鑄錠；

其中，步驟5中熔煉電流為4-8KA，熔煉電壓為25-28V；

步驟6中熔煉電流為7-12KA，熔煉電壓為26-32V；

步驟7中熔煉電流為7-10KA，熔煉電壓為28-32V。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法，其特征在于，步驟1中海綿鈦為0級以上海綿鈦。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法，其特征在于，步驟1中采用等離子弧焊方法組焊成自耗電極。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法，其特征在于，步驟4中鋁棒的配比重量比要制備的含鈮Ti3Al合金鑄錠中鋁元素實際質(zhì)量百分含量高20％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法，其特征在于，步驟4中采用等離子弧焊接方法拼焊成自耗電極。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法，其特征在于，步驟8中冷卻是在真空或充氬狀態(tài)下進行的。