一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法技术

一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法，按照钛铝合金锭的名义成分将海绵钛、铝豆、铌钛合金与金属铬进行称料，然后将海绵钛、铌钛合金与金属铬混料均匀，将铝豆多层布料后进行电极块压制，再将电极块组焊成电极；将电极进行一次熔炼得到一次锭；将一次锭进行拼焊，进行二次熔炼，制得均质化的铸造用钛铝合金锭。本发明专利技术中Al、Cr分别以铝豆和金属铬形式加入，Nb以Fe、C等杂质元素含量低的铌钛中间合金形式加入，通过两次熔炼，能够提高合金成分均匀性。本发明专利技术工艺简单可操作，可获得Al元素含量偏差小于±0.5％、Nb元素含量偏差小于±0.05％、O元素含量小于0.07wt.％的均质化铸造用钛铝合金锭。

【技术实现步骤摘要】
一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法
本专利技术属于钛铝合金制备
，涉及一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法。
技术介绍
TiAl金属间化合物由于兼备金属的塑性和陶瓷的高温强度，具有独特的轻质高强特性，因此有望应用于航空航天和汽车发动机等高温结构件。根据成形技术的不同，TiAl合金分为铸造TiAl合金和变形TiAl合金，由于TiAl合金的低温塑性，在变形加工过程中锻坯极易发生开裂，因此TiAl合金零件常采用近净成形技术制备，其中精密铸造法制备TiAl合金具有成本低、易直接成形等优点，但制备的TiAl合金成分均匀性低，且凝固过程中会产生较多的疏松缩孔等缺陷，随着热等静压技术的发展，缩松等缺陷得到解决，但其成分均匀性还得从铸锭中合金元素的分布控制着手。TiAl合金中的主要组成元素有Ti、Al、Nb、Cr等，组成元素的熔点和密度差异较大，非平衡凝固偏析系数也不同，这就导致铸锭中成分分布不均匀的问题，尤其是含量较高的元素Al由于密度小，易在熔液中上浮且烧损严重，通常都有2at.％的宏观偏析，高熔点元素Nb在熔炼结束后会出现尚未合金化的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)电极制备/n按照钛铝合金锭的名义成分将海绵钛、铝豆、铌钛合金与金属铬进行称料，然后将海绵钛、铌钛合金与金属铬混料均匀，将铝豆多层布料后进行电极块压制，再将压制好的电极块组焊成电极；/n2)一次熔炼/n将步骤1)焊好的电极在真空自耗电弧炉中进行一次熔炼得到一次锭；/n3)二次熔炼/n将步骤2)得到的一次锭平头后进行首尾焊接或锯切后进行拼焊，作为自耗电极在真空自耗电弧炉中进行二次熔炼，制得均质化的铸造用钛铝合金锭。/n

【技术特征摘要】
1.一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)电极制备
按照钛铝合金锭的名义成分将海绵钛、铝豆、铌钛合金与金属铬进行称料，然后将海绵钛、铌钛合金与金属铬混料均匀，将铝豆多层布料后进行电极块压制，再将压制好的电极块组焊成电极；
2)一次熔炼
将步骤1)焊好的电极在真空自耗电弧炉中进行一次熔炼得到一次锭；
3)二次熔炼
将步骤2)得到的一次锭平头后进行首尾焊接或锯切后进行拼焊，作为自耗电极在真空自耗电弧炉中进行二次熔炼，制得均质化的铸造用钛铝合金锭。


2.根据权利要求1所述的一种均质化的铸造用钛铝合金锭的制备方法，其特征在于，钛铝合金锭的名义成分Ti-47.5Al-2Nb-2Cr或Ti-48Al-2Nb-2Cr。


3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：周中波，卫娜，吴天栋，刘娣，刘小花，
申请(专利权)人：西安西工大超晶科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61