一种钛及钛合金熔炼坩埚制造技术

一种钛及钛合金熔炼坩埚，本发明专利技术涉及钛及钛合金熔炼坩埚。所述的坩埚包括外壳、氮化硼内衬和阻挡层，外壳包覆氮化硼内衬，阻挡层附着在氮化硼内衬与钛及钛合金液体相接触的内表面。本发明专利技术之坩埚与钛不发生反应，不粘埚，熔池流动性好，容积大、成本低、易维修、寿命长；特别是由于阻挡层的存在，有效减少了增硼和增氮，熔炼后的钛及钛合金的硼含量或氮含量可以控制在１００ｐｐｍ以下，有效提高了钛合金的品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属熔炼坩埚，特别是涉及钛及钛合金熔炼坩埚。
技术介绍
由于钛的熔点高和化学性质非常活泼，熔炼时，液态钛几乎能与所有坩埚用耐火材料如氧化锆、氧化镁、氧化硅和氧化铝均发生反应，因此，导致其熔炼不能采用常规的耐火材料制造的坩埚进行真空感应熔炼。目前工业上钛及钛合金熔炼常采用真空自耗电极电弧凝壳炉熔炼和强制水冷铜坩埚冷却。真空电弧凝壳炉熔炼时先在铜坩埚壁上凝固一薄层“凝壳”，起到保护钛液不被坩埚材料污染和隔热作用，以便在坩埚内形成一个熔池。由于水冷铜坩埚冷却很快和形成凝壳使钛液温度场不均匀，加上钛合金在液态保持时间短，使得浇注后钛合金铸件成分不均匀。成分不均匀对合金的性能影响很大，如钛镍形状记忆合金的相变点对成分很敏感。真空电弧凝壳炉熔炼与真空感应炉熔炼相比能耗大，熔炼钛合金耗电为40～60kw/kg。为解决上述问题，有人提出用氧化钙作钛及钛合金熔炼坩埚。但氧化钙很难烧结成型，而且氧化钙坩埚在空气下易于水解，此外用氧化钙坩埚熔炼的钛合金中氧含量会增高，影响钛合金的性能。在中国专利ZL20041025119.0中专利技术人公开了一种钛及钛合金熔炼坩埚材料及由该材料制成坩埚的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛及钛合金熔炼坩埚，其特征在于，所述的坩埚包括外壳（１）、氮化硼内衬（２）和阻挡层（３），外壳（１）包覆氮化硼内衬（２），阻挡层（３）附着在氮化硼内衬（２）与钛及钛合金液体相接触的内表面。

【技术特征摘要】
书的精神和范围来的限定本发明的保护范围。权利要求1.一种钛及钛合金熔炼坩埚，其特征在于，所述的坩埚包括外壳(1)、氮化硼内衬(2)和阻挡层(3)，外壳(1)包覆氮化硼内衬(2)，阻挡层(3)附着在氮化硼内衬(2)与钛及钛合金液体相接触的内表面。2.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金熔炼坩埚，其特征在于，所述的阻挡层(3)是指钛与氮化硼之间进行老练处理后形成的含有钛与硼之间的化合物或钛与氮之间化合物的反应层。3.根据权利要求1或2所述的一种钛及钛合金熔炼坩埚，其特征在于，所述的阻挡层(3)是含有高熔点物质TiB2或TiB的反应阻挡层。4.根据权利要求1或2所述的一种钛及钛合金熔炼坩埚，其特征在于，所述的阻挡层(3)是将氮化硼含有内衬包埋在钛粉末或者钛粉末与催化剂混合粉末中经高温互扩散后形成的含有高熔点物质TiB2或TiB的反应阻挡层。5.根据权利要求1或2所述的一种钛及钛合金熔炼坩埚，其特征在于，所述的阻挡层(3)是将氮化硼含有内衬喷涂金属钛或者金属钛与催化剂的混合涂层后经高温互扩散后形成的含有高熔点物质TiB2或TiB的反应阻挡层。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏葆，周星，朱明，李重河，毛协民，
申请(专利权)人：刘宏葆，周星，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]