含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105714134A(43)申请公布日2016.06.29(21)申请号201610192301.8(22)申请日2016.03.30(71)申请人山东瑞泰新材料科技有限公司地址256100山东省淄博市沂源县城鲁阳路31号(72)发明人刘玉庭李道乾马中钢王光华李娜(74)专利代理机构青岛发思特专利商标代理有限公司37212代理人王燕耿霞(51)Int.Cl.C22C1/03(2006.01)C22C19/03(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺(57)摘要本发明涉及合金冶炼工艺，具体涉及一种含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺。所述的真空冶炼工艺包括以下步骤：向真空炉坩埚内加入除铝、钛、硼、锆、镍之外的镍基合金中的所有元素进行冶炼；金属熔液降温至1370～1390℃，向其中加入铝、钛，升温至铝、钛全部熔化；保持温度1410～1430℃，向其中加入镍硼合金、锆，升温至镍硼合金、锆全部熔化，得到金属熔液；降温，冷冻金属熔液，温度降至1360～1380℃时，再升温至1450～1470℃时，进行出钢浇注。本发明金属熔液中的有害气体及低熔点杂质含量降低，合金熔液纯净，合金的化学成分均匀，合金的综合力学性能及质量达到国内外优质合金的水平。CN105714134ACN105714134A权利要求书1/1页1.一种含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺，其特征在于包括以下步骤：(1)向真空炉坩埚内加入除铝、钛、硼、锆、镍之外的镍基合金中的所有元素进行冶炼；(2)降温至1370～1390℃，向其中加入铝、钛，升温至铝、钛全部熔化；(3)保持温度1410～1430℃，向其中加入镍硼合金、锆，升温至镍硼合金、锆全部熔化，得到金属熔液；(4)降温，冷冻金属熔液，温度降至1360～1380℃时，再升温至1450～1470℃时，进行出钢浇注。2.根据权利要求1所述的含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺，其特征在于：步骤(1)冶炼温度1560～1580℃，冶炼时间20～30min。3.根据权利要求1所述的含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺，其特征在于：步骤(2)升温至铝、钛全部熔化后，再搅拌3～5min。4.根据权利要求1所述的含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺，其特征在于：步骤(3)升温至镍硼合金、锆全部熔化后，再搅拌3～5min。5.根据权利要求1～4任一所述的含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺，其特征在于：加入铝、钛、镍硼合金、锆时的真空度≤0.1Pa。2CN105714134A说明书1/4页含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺技术领域[0001]本发明涉及合金冶炼工艺，具体涉及一种含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺。背景技术[0002]在航空使用的合金中，组分一般都包括铝、钛、硼、锆等几种低熔点元素。在加入这些低熔点元素进行合金化处理时，如果不严格控制加入的时机、温度、真空度等因素，则会产生较大的烧损和挥发，使合金化学成分难以控制，从而产生废品。具体来说，加入铝、钛、硼、锆时的真空度过低或设备漏气率大，大量的铝、钛、硼、锆元素会产生氧化烧损，成分难以控制。加入铝、钛时金属熔液温度过高，大量的铝、钛则会由于放热放应而产生烧损和挥发。向金属熔液中加入铝、钛时，会产生剧烈的放热反应，尤其是加入量较大时，金属熔液放热反应就大。即使铝、钛加入时金属熔液温度适宜，但由于一次加入量过大，同样会产生烧损和真空挥发使合金化学成分难以控制。[0003]航空航天以及民用高温合金真空冶炼时，需要严格控制合金中的气体含量(氧，氮，氢)，目前按照企业标准，许多合金中一般氧、氮含量一般在20ppm左右。[0004]另外，由于铝、钛、硼、锆自身较轻，密度小，在加入到金属熔液中后，漂浮在金属熔液表面，极易产生偏析，会严重影响合金的综合性能。特别的是，硼的加入时间也非常重要，加入过早，极易烧损，加入过晚，易分布不均，因此掌握好硼加入的时间就显得非常重要。[0005]鉴于目前现有技术的情况，亟需研发一种含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺。发明内容[0006]本发明的目的是提供一种化学成分更加均匀、低熔点元素烧损及挥发少、合金持久性能和室温拉伸性能强的含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺。[0007]本发明所述的含有铝钛硼锆的镍基合金的真空冶炼工艺，包括以下步骤：[0008](1)向真空炉坩埚内加入除铝、钛、硼、锆、镍之外的镍基合金中的所有元素进行冶炼；[0009](2)降温至1370～1390℃，向其中加入铝、钛，升温至铝、钛全部熔化；[0010](3)保持温度1410～1430℃，向其中加入镍硼合金、锆，升温至镍硼合金、锆全部熔化，得到金属熔