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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102268563A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102268563A(43)申请公布日2011.12.07(21)申请号201010189406.0(22)申请日2010.06.02(71)申请人中国科学院金属研究所地址110015辽宁省沈阳市沈河区文化路72号(72)发明人姜卫国楼琅洪胡壮麒(74)专利代理机构沈阳晨创科技专利代理有限责任公司21001代理人樊南星(51)Int.Cl.C22C1/05(2006.01)C22C1/06(2006.01)B22D27/20(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称铸造高温合金细化剂及使用它的高温合金铸造方法(57)摘要一种铸造高温合金细化剂,其制备工艺如下:首先将微米级的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末进行混合,然后进行成型,在还原性气氛下进行等温烧结,然后保温,制得钨镍-金属氧化物中间合金细化剂。本发明还要求保护使用所述铸造高温合金细化剂的高温合金铸造方法:首先制备铸造高温合金细化剂;然后将细化剂与高温合金母合金一起在感应炉内熔炼,待合金全部熔化后,加大功率进行电磁搅拌,搅拌均匀后降低功率并进行降温,待合金液温度降低到浇注温度时进行浇注。本发明可以满足含钨类高温合金细化的需求,使高温合金具有更好的综合性能。CN1026853ACCNN110226856302268570A权利要求书1/2页1.铸造高温合金细化剂,其特征在于:所述铸造高温合金细化剂的制备工艺如下:首先将微米级的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末进行混合,然后进行成型,在还原性气氛下进行等温烧结,然后保温,制得钨镍-金属氧化物中间合金细化剂。2.按照权利要求1所述铸造高温合金细化剂,其特征在于:所述铸造高温合金细化剂的制备工艺满足如下要求之一或其组合:1)所述金属氧化物粉末具体是三氧化二钇,三氧化二铝或氧化钍粉末其中一种,其粒度为0.1-1微米;所述钨粉和镍粉的粒度为0.5-5微米;2)对微米级别钨粉、镍粉和氧化物粉进行均匀混合的方法具体是采用机械球磨方式,混合介质采用丙酮或正乙烷,球磨时间为1-60小时;3)将微米级别的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末进行均匀混合之后进行成型具体是采用模压或等静压等成型方式;4)成型后在还原性气氛下进行烧结时满足下述要求:采用连续式气氛保护管式炉或间歇式气氛保护管式炉进行烧结;5)烧结还原性保护性气氛采用高纯度氢气或者高纯度氢气与高纯度氮气的混合气体,其中氢气与氮气的比例为(1∶1)~(1∶5)之间;流量可控制在5~50ml/min.cm2;6)所述烧结温度要求为1200℃-1600℃;7)所述烧结后的保温时间为1-3小时。3.按照权利要求1所述铸造高温合金细化剂,其特征在于:所述铸造高温合金细化剂的制备过程中,所使用的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末相互之间的配比关系为:(70~90)∶(10~5)∶(5~20)。4.一种使用权利要求1所述铸造高温合金细化剂的高温合金铸造方法,其特征在于:所述高温合金铸造方法满足下述要求:首先制备铸造高温合金细化剂;然后将细化剂与高温合金母合金一起在感应炉内熔炼,待合金全部熔化后,加大功率进行电磁搅拌,搅拌均匀后降低功率并进行降温,待合金液温度降低到浇注温度时进行浇注;当细化剂与母合金料一起在真空感应炉内熔炼,且炉料彻底化清后,提高功率进行搅拌处理,搅拌时间2~10分钟,待温度降到合金正常浇注温度后进行浇注,最后得到细化的合金铸件;所述铸造高温合金细化剂的制备工艺满足如下要求:首先将一定配比的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末进行混合,然后进行成型,在还原性气氛下进行等温烧结,保温,制得钨镍-金属氧化物中间合金细化剂;其中:1)所述铸造高温合金细化剂的制备过程中,所使用的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末相互之间的配比关系为:(70~90)∶(10~5)∶(5~20);2)所述金属氧化物粉末是三氧化二钇粉末,三氧化二铝粉末或氧化钍粉末中的一种,其粒度为0.1-1微米;所述钨粉和镍粉的粒度为0.5-5微米;3)对微米级别钨粉、镍粉和氧化物粉进行均匀混合的方法具体是采用机械球磨方式,混合介质采用丙酮或正乙烷,球磨时间为1-60小时;4)将微米级别的镍粉、钨粉和高熔点金属氧化物粉末进行均匀混合之后进行成型具体是采用模压或等静压等成型方式;2CCNN110226856302268570A权利要求书2/2页5)成型后在还原性气氛下进行烧结时满足下述要求:采用连续式气氛保护管式炉或间歇式气氛保护管式炉进行烧结;6)烧结还原性保护性气氛采用高纯度氢气或者高纯度氢气与高纯度氮气的混合气体,其中氢气与氮气的比例为(1∶1)~(1∶5)之间;流量可控制在5~50ml/min.cm2;7)