專利名稱:一種真空熔煉濺散鈦鈷錳鈧合金的工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及真空冶金技術,尤其涉及一種真空熔煉濺散鈦鈷錳鈧合金的工藝。
背景技術:
在現(xiàn)在的冶金技術條件下,鈦鈷錳鈧合金系列材料由于熔點高、易氧化、易揮發(fā), 采用常規(guī)粘土石墨坩堝真空熔煉該合金,合金液會受到坩堝材料的污染,低熔點元素的揮 發(fā),造成熔煉過程不能正常進行,也不能達不到合金所要求的質量標準。目前國外熔煉這類 合金多采用先進的真空等離子熔煉技術,成本高,價格貴。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠避免熔煉過程中坩堝材料與合金中活性元素發(fā)生 反應,降低合金含氧量,減少低熔點元素揮發(fā),提高熔煉合金純凈度的真空熔煉鈦鈷錳鈧合 金的工藝。本發(fā)明的技術方案如下用純石墨坩堝,在正壓氣氛下熔煉鈦鈷錳鈧活性合金,它包括如下工藝步驟1)合金材料按合金要求的原子比取工業(yè)純鈦,高純鈷,工業(yè)純錳,工業(yè)純鈧;2)裝爐將鈦和鈷裝入坩堝,將錳和鈧裝入料斗,熔煉過程中后期加入;3)熔煉前首先將爐體抽真空,當爐內的真空度低于0.65 時,爐內充氮氣,加壓 力至0.73 0. 95MPa之間;4)合金熔化送電,熔化鈦和鈷,待全部熔化后,翻轉料斗,加入錳和鈧;5)合金的澆注將所述合金原料全部熔化后,停電,精煉凈置,待溫度達到1250 1410°C之間時,澆注合金液。本發(fā)明原理是本發(fā)明采用的純石墨坩堝具有很強的熱力學穩(wěn)定性,可減少合金 中活性元素與坩堝間發(fā)生反應帶來的污染。充入惰性氣體保持正壓,減少錳、鈧的揮發(fā),降 低合金含氧量,對熔煉純凈度要求較高的鈦鈷錳鈧合金具有相當大的意義。本發(fā)明的優(yōu)點效果如下1、發(fā)明采用的純石墨坩堝具有良好的熱力學穩(wěn)定性,大大減少了鈦鈷錳鈧合金熔 煉過程與坩堝間的反應。2、本發(fā)明在惰性氣體氮氣的正壓下熔煉鈦鈷錳鈧合金,有效抑制了合金液中活性 元素與坩堝反應的動力學進程,上述兩者結合,熔煉出了氧含量低于1700ppm的鈦鈷錳鈧合金。3、本發(fā)明的真空濺散熔煉技術,相對于電子束、等離子熔煉,真空自耗等真空冶金技術,設備成本低,操作方便,工藝簡單,大大降低了合金的制造成本,使得鈦鈷錳鈧類合金 的實際應用成為現(xiàn)實。
具體實施例方式下面結合本發(fā)明的實施例作進一步的說明。實施例1采用熱力學穩(wěn)定的純石墨坩堝,在正壓氮氣氣氛下熔煉鈦鈷錳鈧合金,熔煉的坩 堝采用純石墨坩堝,純度> 99. 9% ;按原子比取工業(yè)純鈦、高純鈷、工業(yè)純錳、工業(yè)純鈧作原 料,該合金中重量百分比為鈦鈷錳鈧=46 41 8 5 ;按如下順序裝爐鈦、鈷裝 入純石墨坩堝中,錳和鈧裝入料斗,熔煉后期加入;)熔煉準備首先將爐體抽真空,當爐內 的真空等于0. 65 時,爐內充氮氣,加壓力至0. SMpa ;合金熔化送電,熔化鈦和鈷,合部熔 化后,翻轉料斗,加入錳和鈧;合金的澆注將所述合金原料全部熔化后,精煉凈置和,待溫 度達到1350 1390°C之間時,澆注合金液,鑄造出鈦鈷錳鈧合金鑄錠。本實施例熔煉合金的成份見表1 :表1真空熔煉鈦鈷錳鈧合金的成分(重量百分比)
權利要求
1. 一種真空熔煉鈦鈷錳鈧合金的工藝,其特征是用純石墨坩堝,在正壓氣氛下熔煉 鈦鈷錳鈧活性合金,它包括如下工藝步驟1)合金材料按合金要求的原子比取工業(yè)純鈦,高純鈷,工業(yè)純錳,工業(yè)純鈧;2)裝爐將鈦和鈷裝入坩堝,將錳和鈧裝入料斗,熔煉過程中后期加入;3)熔煉前首先將爐體抽真空,當爐內的真空度低于0.65 時,爐內充氮氣,加壓力至 0. 73 0. 95MPa 之間;4)合金熔化送電,熔化鈦和鈷,待全部熔化后,翻轉料斗,加入錳和鈧;5)合金的澆注將所述合金原料全部熔化后,停電,精煉凈置,待溫度達到1250 1410°C之間時,澆注合金液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種真空濺散熔煉鈦鈷錳鈧合金的工藝,其特征是用熱力學穩(wěn)定的純石墨坩堝,在正壓氣氛下熔煉鈦鈷錳鈧活性合金。本發(fā)明的真空濺散熔煉技術,相對于電子束、等離子熔煉,真空自耗等真空冶金技術,設備成本低,操作方便,工藝簡單,大大降低了合金的制造成本,使得鈦鈷錳鈧類合金的實際應用成為現(xiàn)實。能夠避免熔煉過程中坩堝材料與合金中活性元素發(fā)生反應,降低合金含氧量,減少低熔點元素揮發(fā),提高熔煉合金純凈度的真空熔煉鈦鈷錳鈧合金的工藝。
文檔編號B22D21/06GK102080167SQ20091022021
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權日2009年11月27日
發(fā)明者張舒然 申請人:張舒然