[發(fā)明專利]一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810961470.2
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109055817A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張朝暉;胡正陽;程興旺;王富恥;宋奇;尹世攀;王浩;王虎
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C1/03;C22B9/20
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 周蜜;仇蕾安

1.一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金，其特征在于：以所述合金的總體質(zhì)量為100％計，其組成元素及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：

2.一種如權(quán)利要求1所述的Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：所述方法步驟如下：

(1)將原料放入冷壓裝置，在大于等于1000t/m²的壓力下擠壓制得棒狀自耗電極塊；

(2)將棒狀自耗電極塊用真空自耗電極電弧熔煉爐進(jìn)行三次熔煉，然后補縮，再隨爐冷卻至爐溫低于300℃出爐；冷卻至室溫后去除表面氧化層，得到所述一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：真空自耗電極電弧熔煉爐中的接收裝置為外部具有循環(huán)冷卻系統(tǒng)的銅坩堝；

所述三次熔煉和補縮的具體條件為：

第一次熔煉：爐中真空度小于20Pa，真空漏率小于等于5Pa,熔煉電流為2300A～5500A，熔煉電壓為10V～30V，冷卻時間為0.2h～1.5h；

第二次熔煉：真空度小于等于10Pa，真空漏率小于等于4Pa，熔煉電流為4000A～8500A，熔煉電壓為18V～35V，冷卻時間為0.5～2.5h；

第三次熔煉及補縮：真空度小于等于5Pa，真空漏率小于等于4Pa，熔煉電流為4500A～15000A，熔煉電壓為20V～40V，當(dāng)熔煉棒錠熔煉至剩余重量為自耗電極塊初始重量的5％～50％時開始進(jìn)入補縮，電流降低速率按照3→2→1→0.5→0.2的斜率逐級降低，直到電流減至第三次熔煉電流的1/3～1/20為止，冷卻時間為0.5h～8h；

所述棒狀自耗電極塊為兩塊以上時，先將所述兩塊以上的棒狀自耗電極塊在小于等于10Pa下進(jìn)行真空組焊，制成一塊棒狀自耗電極塊，再用真空自耗電極電弧熔煉爐進(jìn)行熔煉；

當(dāng)一次熔煉過程中產(chǎn)生的一次熔煉棒錠為兩塊以上時，先將所述兩塊以上的一次熔煉棒錠在小于等于10Pa下進(jìn)行真空組焊，制成一塊一次熔煉棒錠，再進(jìn)行第二次熔煉；

當(dāng)二次熔煉過程中產(chǎn)生的二次熔煉棒錠為兩塊以上時，先將所述兩塊以上的二次熔煉棒錠在小于等于5Pa下進(jìn)行真空組焊，制成一塊二次熔煉棒錠，再進(jìn)行第三次熔煉。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：將Ti-32Fe中間合金、鋁豆、V-18Fe中間合金和Zr屑裝入鋁箔中制得合金包，將合金包放入0級海綿鈦中制得原料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：0級海綿鈦使用前采用真空干燥預(yù)處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：真空干燥溫度為70℃～200℃，真空度<100Pa，干燥時間為0.5h～8h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：采用真空等離子焊箱進(jìn)行真空組焊。

8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種Ti-Al-V-Fe-Zr-Si合金的制備方法，其特征在于：將Ti-32Fe中間合金、鋁豆、V-18Fe中間合金和Zr屑裝入鋁箔中制得合金包，將合金包放入0級海綿鈦中制得原料；

0級海綿鈦使用前采用真空干燥預(yù)處理；真空干燥溫度為70℃～200℃，真空度<100Pa，干燥時間為0.5h～8h；

采用真空等離子焊箱進(jìn)行真空組焊。