一种钛合金返回料重熔方法.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CN107299235A(43)申请公布日2017.10.27(21)申请号201710383687.5(22)申请日2017.05.26(71)申请人西安赛特思迈钛业有限公司地址710299陕西省西安市未央区泾渭新城渭华北段10号(72)发明人杨晓康毛江虹罗斌莉魏芬绒刘煦(74)专利代理机构陕西增瑞律师事务所61219代理人张瑞琪(51)Int.Cl.C22C1/02(2006.01)C22B34/12(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种钛合金返回料重熔方法(57)摘要本发明公开了一种钛合金返回料重熔方法，将返回料制成自耗电极，并经过2次重熔得到原锭，并测量其化学成分；将原锭经二火次锻造、机加制得芯棒；根据芯棒尺寸制造出模具；以0级海绵钛、中间合金为新料，根据原锭化学成分、待制备新锭的成分配比，配置新料，将新料倒入装有模具的模具型腔内，并压制成电极块；将电极块与芯棒组焊成新自耗电极，并进行至少3次真空自耗重熔得到新锭；采用将钛返回料重熔的原锭作为芯棒，与新料配比再次熔炼成新锭的方法，可以有效地消除原锭中可能存在的冶金缺陷，提高化学成分的均匀性。新锭的品质可以达到军工、医疗等高端应用领域的要求。CN107299235ACN107299235A权利要求书1/1页1.一种钛合金返回料重熔方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将返回料制成自耗电极，并经过2次重熔得到原锭，并测量其化学成分；步骤2、将所述原锭经二火次锻造、机加制得芯棒；步骤3、根据所述芯棒尺寸制造出模具；步骤4、以0级海绵钛、中间合金为新料，根据所述原锭化学成分、待制备新锭的成分配比，配置新料混合料，将新料混合料倒入装有模具的模具型腔内，并压制成电极块；步骤5、将步骤4中得出的电极块与芯棒组焊成新自耗电极，并进行至少3次真空自耗重熔得到新锭。2.如权利要求1所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，步骤1具体采用以下方法：步骤1.1、将返回料切割成可焊接尺寸，经酸洗、清洗，将同一合金牌号的废料捆扎，制成自耗电极，所述自耗电极的直径为220mm；步骤1.2、将步骤1.1中的所述自耗电极进行经过两次重熔得到原锭，并测量得出原锭的化学成分，所述原锭的参数为Φ380-600Kg。3.如权利要求1所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，步骤2具体采用以下方法：步骤2.1、将所述原锭经过二火次锻造，得出锻坯，具体参数为：当一火次锻造时，加热温度1050-1150℃，保温3-3.5h，变形Φ380→□180，锻后六等分；当二火次锻造时，加热温度850-1000℃，保温1.5-2h，变形□180→□100-□130，且锻造方坯截面对角线的差值不大于10mm；步骤2.2、将步骤2.1中得到的锻坯加工成方形坯料，作为芯棒。4.如权利要求1-3任一所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，所述芯棒横截面为方形，且尺寸为□90-□120，所述芯棒与新锭的重量比小于等于40％。5.如权利要求1-3任一所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，所述模具为凸形，且所述凸形底部安装在模具型腔的内部底面上，所述凸形底部长度与所述模具型腔的底面长度相等，所述模具突起部宽度与所述芯棒的边长相等，所述模具突起部高度为所述芯棒边长的二分之一。6.如权利要求5所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，步骤4中制得的电极块为U形，且其U形开口的长度与所述芯棒的边长相等。7.如权利要求1所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，步骤5中得出新自耗电极的过程具体为：将2个所述电极块的U形开口相对，且开口内部包裹1个芯棒，并进行组焊，得到新电极块，将多个所述新电极块组焊为新自耗电极；所述新电极块的尺寸为□220×300，所述新电极块单重为45Kg。8.如权利要求1所述的钛合金返回料重熔方法，其特征在于，步骤4中通过2000T液压机进行压制新电极块。2CN107299235A说明书1/6页一种钛合金返回料重熔方法【技术领域】[0001]本发明属于钛合金返回料重熔技术领域，尤其涉及一种钛合金返回料重熔方法。【背景技术】[0002]钛材具有独特的高比强度、耐腐蚀等优异性能，在航空航天、化工、医疗、电子等领域都有广泛的应用，钛及钛合金已是关乎国防、民生的重要资源。另一个现实是，钛材因其工艺限制，金属收得率较低，一般只能达到50％左右。因此，对钛废料的回收循环利用具有非常重要的社会意义和经济效益。[0003]在规模生产实践中，钛废料的回收常采用真空自耗重熔法。具体做法是：对外形尺寸比较规整，容易处理的返回料(即钛合金废料)，如冷热轧板边、长管材、长棒材、铸锭冒口等。将同一合金牌号的废料以一定比例捆扎成自耗电极，通过真空自耗熔炼多次