[發明專利]一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法

在審

• 申請號: 201911355324.6
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111036927A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 李小陽;庾高峰;張航;武旭紅;王文斌;馬明月;吳斌;王聰利
• 申請（專利權）人: 陜西斯瑞新材料股份有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08;B22F1/00;C22C9/00
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 劉婷

1.一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、據質量分數，GRCop-84合金球形粉末的主要化學成分與質量分數比為：Cr:(5～7)％；Nb:(4.5～6.5)％；Cu:余量，根據各元素的配比將各元素的單質加入坩堝中進行熔煉，澆注完后再進行鍛造，得到相對密度≥90％的棒材坯料；

S2、用鋸床、車床加工成符合真空感應熔煉爐加料尺寸要求的GRCop-84合金棒材坯料；

S3、將GRCop-84棒材坯料放置爐內坩堝中熔化后通過電磁感應攪拌，對整套設備進行預抽真空處理，隨后充入惰性保護氣體；

S4、溶液倒入中間包后保溫靜置，啟動惰性氣體加熱裝置，加熱霧化氣體；

S5、通過導流管將金屬液體引入霧化艙，在氣壓為2～5MPa條件下，將高壓惰性氣體通過噴嘴將金屬液體霧化破碎成大量細小的液滴，液滴飛行過程中凝固成球形粉末顆粒；

S6、通過粉末收集裝置得到GRCop-84球形粉，在低溫干燥的氬氣環境下進行風吹，靜置后，在真空度為0.04Pa條件下，進行超聲振蕩處理，再經篩分得到各種粒度的金屬粉末，球形率達到92％-95％，真空包裝。

2.根據權利要求1所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，步驟S2中，所述GRCop-84合金棒材坯料最大直徑不大于50mm，長度為1～600mm，表面粗糙度≤1.6μm。

3.根據權利要求1所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，所述步驟S3具體為：將GRCop-84棒料裝入涂有專業防護防護層的石墨坩堝中，啟動真空抽氣系統，待到真空度達到1×10^-2Pa～10×10^-2Pa時，開始中頻加熱，對原材料進行重熔，當陶瓷坩堝中溫度達到1600～1800℃，壓力在-0.1Mpa～-0.05Mpa時，關閉真空抽氣系統，充入99.99％的高純氬氣，并通過電磁感應攪拌，繼續加熱直至原材料處于完全熔化態。

4.根據權利要求3所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，所述專業防護防護層指的是防氧化耐高溫涂層。

5.根據權利要求1所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，所述步驟S4具體為：通過紅外測溫儀器檢測，待GRCop-84合金熔液過熱度達到100～150℃之間，傾倒坩堝倒入霧化噴嘴之上的中間包內，保溫靜置5～10分鐘，保溫溫度1400～1600℃啟動惰性氣體保溫裝置，加熱霧化氣體至300～500℃。

6.根據權利要求1所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，步驟S5中，所述惰性氣流是由體積比為2:1的氬氣和氦氣組成的高溫干燥的混合氣體，惰性氣流的溫度為300～500℃，氣流流速為100～300℃mL/min，惰性氣體與熔化材料的流量比為4～16:1。

7.根據權利要求1所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，步驟S6中，所述低溫溫度為10～20℃。

8.根據權利要求1所述的一種基于VIGA工藝制備GRCop-84球形粉的方法，其特征在于，步驟S6中，所述超聲振蕩的頻率為20KHz，超聲振蕩的處理時間為6-10min。