[發明專利]TiAl合金棒材的制備方法

有效

• 申請號: 201610967628.8
• 申請日: 2016-11-01
• 公開（公告）號: CN106636741B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 韓建超;王旭東;張建林;韓世平;張長江;張樹志;肖樹龍;陳玉勇
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C30/00;C22C1/03;C22F1/04;C22F1/18;C22F1/02;B21C25/02
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙)14100
• 代理人: 朱源,武建云

1.一種TiAl合金棒材的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

（1）、稱取原料

按各組元的原子百分比組成為 43%~48%的Al、0%~5%的Nb、0%~9%的V、0%~2%的Cr、0%~2%的Mo、0%~3%的Ni、余量為Ti；分別稱取海綿鈦、高純鋁、高純鉻、高純鎳、鋁鈮合金、鋁鉬合金和鋁釩合金作為原料；

（2）、熔煉鑄錠

將原料加入到真空感應凝殼熔煉爐中熔煉，將熔體澆注到預熱后的金屬鑄型中，得到圓柱形鑄錠；

（3）、擠壓坯預處理

a、將TiAl合金鑄錠進行熱等靜壓處理，處理工藝為1250℃~1280℃，150~160MPa，氬氣氣氛保護，保溫4~5h，隨爐冷卻出爐，隨后將鑄錠置于箱式馬弗爐中，900℃~1000℃下保溫12~24h，空冷；

b、在退火后的鑄錠中采用電火花線切割切取所需尺寸的圓柱體，采用車床在坯料一端車出錐臺；

c、采用砂紙打磨擠壓坯料，粗糙度為Ra 1.6~0.8，隨后置于丙酮溶液中超聲波清洗5~10min后取出并干燥；

（4）、棒材擠壓

將坯料放入擠壓模具中，在TiAl合金α+γ雙相區擠壓，擠壓溫度為1250℃~1350℃、擠壓壓力為50MPa~80MPa、壓下速率為0.2~0.5mm/min和真空的條件下進行擠壓，保溫30~60min后出爐，得到TiAl合金棒材。

2.根據權利要求1所述的TiAl合金棒材的制備方法，其特征在于：步驟（2）中，熔煉氣氛為真空，真空度為1.0~3.0×10^-3mbar。

3.根據權利要求1所述的TiAl合金棒材的制備方法，其特征在于：步驟（3）中，氬氣的質量純度為99.99%，錐臺的錐度為45°，錐臺高度5~10mm。

4.根據權利要求1所述的TiAl合金棒材的制備方法，其特征在于：步驟（4）中，擠壓模具由高純石墨制備，含碳量>99.99%，模具內表面粗糙度Ra 1.6~0.8，擠壓環境為真空，真空度為3.0~4.0×10^-3mbar，擠壓比為4~9:1。