一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102965531102965531B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201210545356.40008-0018段.CN101994048A,2011.03.30,说明书第(22)申请日2012.12.140008-0018段.(73)专利权人西北有色金属研究院CN101975750A,2011.02.16,说明书第地址710016陕西省西安市未央路96号0004-0024段.(72)发明人葛鹏周伟李倩杨义卢亚锋CN102051493A,2011.05.11,说明书第(74)专利代理机构西安创知专利事务所612130008-0028段.代理人谭文琰审查员马然(51)Int.Cl.C22C1/02(2006.01)C22C14/00(2006.01)C22B9/16(2006.01)(56)对比文件CN102367523A,2012.03.07,说明书第0004-0021段.CN102367523A,2012.03.07,说明书第0004-0021段.CN101994048A,2011.03.30,说明书第权权利要求书3页利要求书3页说明书13页说明书13页附图1页附图1页(54)发明名称一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法(57)摘要本发明公开了一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法，包括以下步骤：一、原料称量：按照需制备钛合金的名义化学成分进行原料的配比称量；原料包括细颗粒海绵钛、包裹于需制作电极块外侧的钛壳和高熔点金属粉末；二、混料：对称量好的细颗粒海绵钛和高熔点金属粉末进行均匀混合，并获得均匀混合物；三、自耗电极制作：将混合均匀的均匀混合物压制成电极块，且电极块的外侧包覆有一层钛壳，再将电极块焊接形成自耗电极；四、熔炼：采用真空自耗电弧炉对所制作自耗电极进行熔炼，并获得含高熔点元素钛合金铸锭。本发明方法步骤简单、设计合理、投入成本较低且使用操作简便、使用效果好，所制备的钛合金铸锭成分均匀，无高密度夹杂。CN102965531BCN1029653BCN102965531B权利要求书1/3页1.一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、原料称量：按照需制备钛合金的名义化学成分进行原料的配比称量；所述原料包括粒径为4mm以下的细颗粒海绵钛、包裹于需制作电极块外侧的钛壳和粒度为80目以下的高熔点金属粉末，所述高熔点合金元素的熔点高于2000℃；步骤一中所述高熔点合金元素为W、Ta、Mo和Nb中的一种或几种；步骤二、混料：对步骤一中称量好的细颗粒海绵钛和高熔点金属粉末进行均匀混合，并获得混合物；步骤三、自耗电极制作：将步骤二中混合均匀的均匀混合物压制成电极块，且所述电极块的外侧包覆有一层钛壳，所述钛壳的厚度为0.5mm～3mm；之后，再将所述电极块焊接形成自耗电极；步骤四、熔炼：采用真空自耗电弧炉对步骤三中所制作的自耗电极进行熔炼，并获得含高熔点元素钛合金铸锭。2.按照权利要求1所述的一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法，其特征在于：步骤一中所述的原料还包括其它合金元素，且所述其它合金元素以中间合金颗粒、纯金属粉末或海绵状金属颗粒的形式配入；相应地，步骤二进行混料时，需将所配入的其它合金元素与步骤一中称量好的细颗粒海绵钛和高熔点金属粉末进行均匀混合，且所述混合物中包括细颗粒海绵钛、高熔点金属粉末和配入的其它合金元素。3.按照权利要求1或2所述的一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法，其特征在于：步骤四中对所述自耗电极进行熔炼时，熔炼次数为三次；且步骤四中对所述自耗电极进行熔炼时，其熔炼过程如下：步骤401、初次熔炼：采用所述真空自耗电弧炉，对步骤三中所制作的自耗电极进行熔炼，获得初次熔炼钛合金铸锭；步骤402、二次熔炼：采用所述真空自耗电弧炉，对步骤401中所述初次熔炼钛合金铸锭进行熔炼，获得二次熔炼钛合金铸锭；步骤403、成品熔炼：采用所述真空自耗电弧炉，对步骤402中所述二次熔炼钛合金铸锭进行成品熔炼，获得含高熔点元素钛合金铸锭。4.按照权利要求3所述的一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法，其特征在于：步骤401和步骤403中所述的真空自耗电弧炉均为真空自耗电极电弧熔炼炉；步骤402中所述的真空自耗电弧炉为真空自耗电极电弧熔炼炉或真空自耗电极电弧熔炼凝壳炉。5.按照权利要求3所述的一种含高熔点元素钛合金铸锭的制备方法，其特征在于：步骤401中对步骤三中所制作的自耗电极进行熔炼时，真空度为5Pa以下，熔炼电压为26V～40V，熔炼电流为基准熔炼电流的A1倍，其中A1＝1.15～1.50；步骤403中对步骤402中所述二次熔炼钛合金铸锭进行成品熔炼时，真空度为5Pa以下，熔炼电压为2