铌锆10合金的制备方法.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(10)申请公布号CNCN103602838103602838A(43)申请公布日2014.02.26(21)申请号201310578121.X(22)申请日2013.11.15(71)申请人宝鸡市众邦稀有金属材料有限公司地址721013陕西省宝鸡市渭滨区马营镇永清路口2号(72)发明人蒋忠于杜向杰(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人宋秀珍(51)Int.Cl.C22C1/00(2006.01)C22C27/02(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C1/04(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书2页说明书2页(54)发明名称铌锆10合金的制备方法(57)摘要提供一种铌锆10合金的制备方法，将铌条和锆条充分混合后放入真空熔炼炉内进行两次熔炼；然后进行氢化和脱氢处理，最后利用冷等静压机将粉末状合金压制成锭坯，再将锭坯放到热等静压机上压制得成品锭坯。采用本发明所得合金锭坯的组织均匀，而且解决组织偏析问题；高温压制锭坯，解决烧结变形、缩孔等问题，提高成品率，且使得成品锭坯的致密度大为提高，具有很高的实用价值。CN103602838ACN103628ACN103602838A权利要求书1/1页1.铌锆10合金的制备方法，其特征在于包含下述步骤：1）将90重量份的金属铌条和10重量份的金属锆条充分混合后形成混合原料；2）将混合原料装入真空熔炼炉内，抽真空至10-3Pa，电压升至25-35千伏，电压14000安，进行一次熔炼，随炉冷却形成一次合金锭；3）将一次合金锭再次电压升至25-35千伏，电压14000安进行二次提纯熔炼，随炉冷却形成二次合金锭；4）将二次合金锭在真空炉内通入充分饱和的氢气进行氢化处理，氢气的压力不小于2Pa，氢化温度为1800-2000℃，得粉末状合金；5）将氢化处理后的粉末状合金冷却至常温后，再对粉末状合金进行高温脱氢处理，在温度为2200-2300℃下保持4-6小时；6）利用冷等静压机将粉末状合金压制成锭坯，再将锭坯放到热等静压机上，加热至1300℃，压力220MPa，保压2小时后得成品锭坯。2CN103602838A说明书1/2页铌锆10合金的制备方法技术领域[0001]本发明属金属材料制备技术领域，具体涉及一种铌锆10合金的制备方法。背景技术[0002]铌锆10合金是在金属铌中加入金属锆所组成的合金，铌中加入锆后可提高合金的强度而不影响合金的塑性和加工性能，锆还可以改善合金的抗氧化性和抗碱金属的腐蚀性能。Nb-Zr10合金是应用最多最广的铌锆合金，随着其应用领域的增加，对铌锆合金的要求也越来越高，有采用将铌锆用电子束熔炼、氢化处理、脱氢和常温下等静压的方式来制备铌锆合金，采用电子束熔炼时，由于铌和锆的熔点不一致，铌的熔点近三千度，锆的熔点比铌低得多，所以采用此种方式会使合金中的锆挥发，导致合金化不均匀；另外由于仅仅在常温下等静压，还是存在合金晶粒细化度差，致密度不够的缺陷，因此有必要进行工艺改进。发明内容[0003]本发明解决的技术问题：提供一种铌锆10合金的制备方法，采用真空熔炼炉熔炼合金，避免合金中锆的挥发，而且先采用冷等静压压制锭坯，然后再用高温压制为成品锭坯。[0004]本发明采用的技术方案：铌锆10合金的制备方法，包含下述步骤：[0005]1）将90重量份的金属铌条和10重量份的金属锆条充分混合后形成混合原料；[0006]2）将混合原料装入真空熔炼炉内，抽真空至10-3Pa，电压升至25-35千伏，电压14000安进行一次熔炼，随炉冷却形成一次合金锭；[0007]3）将一次合金锭再次电压升至25-35千伏，电压14000安进行二次提纯熔炼，随炉冷却形成二次合金锭；[0008]4）将二次合金锭在真空炉内通入充分饱和的氢气进行氢化处理，氢气的压力不小于2Pa，氢化温度为1800-2000℃，得粉末状合金；[0009]5）将氢化处理后的粉末状合金冷却至常温后，再对粉末状合金进行高温脱氢处理，在温度为2200-2300℃下保持4-6小时；[0010]6）利用冷等静压机将粉末状合金压制成锭坯，再将锭坯放到热等静压机上，加热至1300℃，压力220MPa，保压2小时后得成品锭坯。[0011]本发明与现有技术相比所得合金锭坯的组织均匀，而且解决组织偏析问题；高温压制锭坯，解决烧结变形、缩孔等问题，提高成品率，且使得成品锭坯的致密度大为提高，具有很高的实用价值。具体实施方式[0012]下面描述本发明的一种实施例：铌锆10合金的制备方法，[0013]1）将90重量份的金属铌条和10重量份的金属锆条充分混合后形成混合原料；[0014]2）将混合原料装入真空熔炼炉内，抽真空至1