【技术实现步骤摘要】
一种大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法
本专利技术属于粉末冶金
,具体涉及一种大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法。
技术介绍
钼及钼合金材料具有熔点高(2600℃以上)、密度适中(10g/cm3)、强韧性能较好等优点,是适用于1600℃以上高温冲刷烧蚀、500g以上过载冲击、5×106以上高频次振动等特殊环境下服役的理想结构材料。基于合金强韧化机理,向金属钼中添加La2O3等稀土氧化物粒子和高熔点TiC等碳化物粒子,不仅能显著提高合金抗弯强度等室温力学性能,还能大幅提高合金高温强度等高温力学性能以及高温烧蚀性能。目前,适量添加稀土氧化物和碳化物的钼基合金零件主要采用粉末冶金成棒材后精加工而成。其中,常规方法大多是经粉体制备、坯体成形、高温烧结和锻造形成钼基合金棒坯,再通过后续机加形成钼基合金零件。其锻造过程主要为了提高烧结态钼基合金棒材的强韧性能。然而这一方法通常仅适合直径小于100mm的钼基合金棒制备,若直径再大,这种工艺难以实现棒材中心部位锻造强韧化,棒材组织性能均匀性差。例如,针对大直径(外径≥100mm)异型(这里所述的异型是指管中间壁厚 ...
【技术保护点】
1.一种大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法,其特征在于,依次包括以下步骤:(1)选料选用二氧化钼粉、稀土硝酸镧和TiC碳化物粉末作为原材料;(2)粉末预处理按照钼基合金零件设定的各原材料的质量百分比含量,采用液固掺杂方法,制备得到Mo‑La2O3复合粉体,再将所述TiC碳化物粉末与所述Mo‑La2O3复合粉体直接混合,制备得到Mo‑La2O3‑TiC复合粉体,再进行机械过筛处理;(3)预制坯体成形将所得Mo‑La2O3‑TiC复合粉体放入橡胶包套,在约180MPa~220MPa下冷等静压制成密度均匀的钼基合金预制坯体;(4)预烧结将所得钼基合金预制坯体放入烧结炉,设定 ...
【技术特征摘要】
1.一种大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法,其特征在于,依次包括以下步骤:(1)选料选用二氧化钼粉、稀土硝酸镧和TiC碳化物粉末作为原材料;(2)粉末预处理按照钼基合金零件设定的各原材料的质量百分比含量,采用液固掺杂方法,制备得到Mo-La2O3复合粉体,再将所述TiC碳化物粉末与所述Mo-La2O3复合粉体直接混合,制备得到Mo-La2O3-TiC复合粉体,再进行机械过筛处理;(3)预制坯体成形将所得Mo-La2O3-TiC复合粉体放入橡胶包套,在约180MPa~220MPa下冷等静压制成密度均匀的钼基合金预制坯体;(4)预烧结将所得钼基合金预制坯体放入烧结炉,设定升温速率为6~8℃/min共分两段进行分段升温;(5)热等静压致密化将经步骤(4)所得的预烧结坯体放入热等静压炉,在高温高压下保温一定时间,获得密度9.9g/cm3以上的热等静压坯体;(6)旋压成形对所得的热等静压坯体内外表面进行机加工,之后将机加工后的热等静压坯体加热至800℃~1000℃,再进行旋压成形;(7)整体热处理将经步骤(6)所得的旋压成形后的钼基合金坯体进行氢气保护去应力退火处理。2.如权利要求1所述大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中所述二氧化钼粉、所述稀土硝酸镧和所述TiC碳化物粉末的用量配比,分别按照质量百分比计为,稀土硝酸镧:1~3%、TiC碳化物粉末:0.5~2.5%、其余为二氧化钼粉。3.如权利要求1或2所述大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中所述的Mo-La2O3复合粉体按照以下步骤制备:先配制出稀土硝酸镧溶液,再采用液态喷雾方式将稀土硝酸镧溶液均匀掺杂在二氧化钼粉中,经真空干燥后获得初级粉体,最后将所述初级粉体在流动的干燥氢气中高温还原制备出所述Mo-La2O3复合粉体。4.如权利要求1或2所述大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中将所述TiC碳化物粉末与所述Mo-La2O3复合粉体直接混合,采用机械混粉或者球磨混粉;所述步骤(2)中所述Mo-La2O3-TiC复合粉体粒径≤3μm。5.如权利要求1-4任一所述大直径异型薄壁管状钼基合金零件的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)具体是将经步骤(4)所得的预烧结坯体放入热等静压炉,在加热温度为1650℃~1750℃,压力为160MPa...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈大军,李忠盛,吴护林,张隆平,丛大龙,宋凯强,陈汉宾,
申请(专利权)人:中国兵器工业第五九研究所,
类型:发明
国别省市:重庆,50
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。