[發明專利]一種采用純鈣線的高純鎳或高溫合金冶煉方法

有效

• 申請號: 201610631062.1
• 申請日: 2016-08-04
• 公開（公告）號: CN107686901B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 楊彥紅;仉鳳江;崔傳勇;譚明暉;侯桂臣;金濤;孫曉峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C1/06;C22C19/05
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種采用純鈣線的高純鎳或鎳基高溫合金冶煉方法，其特征在于，具體步驟如下：

(1)采用真空感應爐冶煉，金屬液面距離氧化鎂坩堝口100mm以上，冶煉真空度要求在10～100Pa，以防止金屬熔體飛濺；

(2)鎳或鎳基高溫合金熔化后，保持在0.05～10Pa真空度下沸騰5～30min，通過真空碳氧反應形成CO氣泡降低合金熔體的氧含量，且不添加任何脫氧劑或脫氧合金，溫度為1500～1650℃；

(3)降溫結膜，當氧含量在15ppm以下時，溫度在1350～1450℃時添加自制純鈣線，添加量占0.001～2wt％，其余為Ni或鎳基高溫合金材料；

自制純鈣線結構以純鈣線為內芯，外皮采用純鎳或采用熔煉鎳基高溫合金成分相同的中空棒，以避免引入其他合金元素污染；

(4)添加自制純鈣線后，靜置1～15min進行真空澆注，獲得氧含量在10ppm以下、氮含量在10ppm以下、硫含量在5ppm以下的鎳或鎳基高溫合金鑄錠。

2.按照權利要求1所述的采用純鈣線的高純鎳或鎳基高溫合金冶煉方法，其特征在于，步驟(1)中，金屬熔化后劇烈飛濺時，將真空度保持在50～100Pa，并通入體積純度99.999％的高純氬氣，至爐料完全熔化。

3.按照權利要求1所述的采用純鈣線的高純鎳或鎳基高溫合金冶煉方法，其特征在于，在加入自制純鈣線前，對自制純鈣線進行300～500℃烘烤，避免加入純鈣線后使金屬液的氧含量增加。

4.按照權利要求1所述的采用純鈣線的高純鎳或鎳基高溫合金冶煉方法，其特征在于，自制純鈣線內芯采用高密度鈣棒，鈣含量要求≥99wt.％，自制純鈣線內芯的直徑5～10mm。

5.按照權利要求1所述的采用純鈣線的高純鎳或鎳基高溫合金冶煉方法，其特征在于，步驟(2)中，冶煉溫度1500～1650℃，鎳或鎳基高溫合金熔化后，保持在0.05～5Pa真空度下沸騰10～30min。

6.按照權利要求1所述的采用純鈣線的高純鎳或鎳基高溫合金冶煉方法，其特征在于，純鈣線結構，將純鎳或中空鎳基高溫合金包覆于純鈣外部，有利于對熔體底部進行鈣處理，自制純鈣線的添加量占0.5～2wt％，其余為Ni或鎳基高溫合金材料。