一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115780749A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202211414076.X(22)申请日2022.11.11(71)申请人西安赛特思迈钛业有限公司地址710000陕西省西安市经济技术开发区泾渭新城渭华路北段10号(72)发明人杨欢杨晓康陈曦赵芬芬李富强王萌(74)专利代理机构西安维赛恩专利代理事务所(普通合伙)61257专利代理师魏世平张瑞琪(51)Int.Cl.B22D7/00(2006.01)C22B9/20(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，制备方法适用于制备直径≥Ф600mm的钛合金铸锭，且由以下步骤组成：步骤S1：分别称取预定配比的各种原料，并将各种原料筛分，以得到未通过筛孔的各类粗粒径原料和通过筛孔的各类细粒径原料；步骤S2：将各类细粒径原料进行第一次混匀，混匀后制备得到9个电极棒；步骤S3：将各类粗粒径原料进行第二次混匀，混匀后倒入液压机的模腔内，将各电极棒均匀分布于液压机的模腔内、且插入粗粒径原料，然后利用液压机压制得到一个电极块；步骤S4：对各个电极块依次进行组焊、熔炼加工得到成品钛合金铸锭；本发明提高了原料分布均匀性，有效解决了高钼当量钛合金铸锭熔炼过程极易产生偏析的问题。CN115780749ACN115780749A权利要求书1/1页1.一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，所述制备方法适用于制备直径≥Ф600mm的钛合金铸锭，且由以下步骤组成：步骤S1：分别称取预定配比的各种原料，并将各种原料利用筛孔直径为3mm的筛网进行筛分，以得到未通过筛孔的各类粗粒径原料和通过筛孔的各类细粒径原料；步骤S2：将各类细粒径原料进行第一次混匀，混匀后倒入半连续电极挤压机制备得到9个电极棒（1）；步骤S3：将各类粗粒径原料进行第二次混匀，混匀后倒入液压机的模腔内，将9个所述电极棒（1）均匀分布于液压机的模腔内、且插入粗粒径原料，然后利用液压机压制得到一个电极块；步骤S4：重复步骤S1‑S3得到预定数量的电极块，对各个电极块依次进行组焊、熔炼加工得到成品钛合金铸锭。2.根据权利要求1所述的一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，在插入各所述电极棒（1）时，将电极棒（1）竖直插入。3.根据权利要求1所述的一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，在分布各所述电极棒（1）时，电极棒（1）的排布方法为：取1个电极棒（1）放置在液压机的模腔的中心位置，取4个电极棒（1）以液压机的模腔的中心位置为轴线环绕排布，使得4个电极棒（1）的连线呈正方形，取4个电极棒（1）分别布置在正方形的每条边的中心位置使得9个电极棒（1）呈“米”字形排布。4.根据权利要求2或3所述的一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，步骤S2中第一次混匀的混匀时间为60‑90s。5.根据权利要求4所述的一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，所述电极棒（1）直径为Φ20‑50mm。6.根据权利要求5所述的一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，步骤S3中第二次混匀的混匀时间为120‑180s。7.根据权利要求6所述的一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，步骤S4中熔炼包括第一次熔炼、第二次熔炼、第三次熔炼；所述第一次熔炼的条件为：熔炼电流为6‑9kA，熔炼电压为31‑33V，稳弧电流为8‑10A，交流搅拌时间为15s；所述第二次熔炼的条件为：熔炼电流为13‑18kA，熔炼电压为31‑33V，稳弧电流为9‑12A，交流搅拌时间为15s；所述第三次熔炼的条件为：熔炼电流为17‑22kA，熔炼电压为31‑33V，稳弧电流为10‑14A，交流搅拌时间为15‑30s。2CN115780749A说明书1/7页一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法技术领域[0001]本发明属于钛合金技术领域，尤其涉及一种高钼当量钛合金铸锭的制备方法。背景技术[0002]按照以钼当量大小划分钛合金种类的方法，高钼当量主要以β钛合金及TC21、TC18、TC12等部分含Mo、V、Cr的“α+β”两相钛合金为代表，由于合金元素种类多，含量高，使该类合金具有较强的固溶强化以及第二相弥散强化效果，因此具备较优异的高温蠕变性能、持久性能和损伤容限性能，可大幅延长航空发动机结构件的使用寿命和服役周期，而在航空工业领域持续追求飞机“减重”的大环境下，上述钛材在质轻、高强、耐高温方面的突出优势必将使其在相关领域内大有可为。[0003]高熔点元素以及易偏析的Cr、Fe、V等β稳定元素含量高是高钼当量钛合金材料在元素构成方面的主要特点。目前，此类合金一般采用VAR熔炼方式