一种高均匀含硼钛合金铸锭的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高均匀含硼钛合金铸锭的制备方法，该方法包括：一、根据目标产物含硼钛合金铸锭的成分，选择AlTiB三元合金、海绵钛、以及中间合金作为原料；二、将原料混料后压制得到电极块；三、将电极块组焊并清理得到电极组；四、将电极组进行真空自耗电弧熔炼，得到含硼钛合金铸锭粗品；五、将含硼钛合金铸锭粗品经机加和锯切处理，得到高均匀含硼钛合金铸锭。本发明专利技术采用AlTiB三元合金为原料，其密度与钛基体更接近，熔点大幅度降低，且含硼量降低，有效增加了混料均匀性及熔炼过程中液相混合的均匀性，提高了含硼钛合金铸锭成分的均匀化程度，减小了局部偏析及富集风险，避免生成难熔物及夹杂缺陷，提高了各元素均匀性。提高了各元素均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种高均匀含硼钛合金铸锭的制备方法


[0001]本专利技术属于钛合金铸锭制备
，具体涉及一种高均匀含硼钛合金铸锭的制备方法。

技术介绍

[0002]钛合金具有比强度高、耐蚀性好等优点，在航空、船舶等领域的应用逐步扩大。硼是金属材料领域应用非常广泛的一种添加元素，合理地选择硼含量，能够非常有效地细化材料的铸造组织，改善热加工工艺性、变形均匀性等。因此，硼对钛合金的影响也越来越被研究人员所重视。
[0003]现有的硼元素对钛合金组织与性能的研究大部分是针对TA5钛合金、Ti1023钛合金、铸态以及轧制态Ti
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4V合金等。Lieberman和Roy等人发现，钛合金添加硼元素后生成了具有斜方结构的TiB颗粒，对基体有一定的强化作用。在钛合金中添加一定量的硼，生成的TiB相能钉轧晶界，细化铸态组织，阻碍后续热加工与热处理过程中原始β晶粒的长大。研究还发现，加入一定量的硼能显著细化铸态TC4钛合金的晶粒，使晶粒尺寸从无硼时的1700μm降低到200μm左右。
[0004]钛合金中硼元素的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高均匀含硼钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、原料选择：根据目标产物含硼钛合金铸锭的成分，选择AlTiB三元合金、海绵钛、以及含有含硼钛合金铸锭中其它成分的中间合金作为原料；步骤二、电极块压制：使用混料器将步骤一中选择的原料进行混料，然后进行压制，得到电极块；步骤三、电极块组焊：将步骤二中得到的电极块进行组焊并清理焊点至银白色，得到电极组；步骤四、铸锭熔炼：将步骤三中得到的电极组进行真空自耗电弧熔炼，得到含硼钛合金铸锭粗品；所述真空自耗电弧熔炼的具体过程为：步骤401、将电极组与辅助电极放置于真空自耗电弧炉内进行焊接，冷却后得到一次电极；步骤402、将步骤401中得到的一次电极进行第一次真空自耗电弧熔炼，随炉冷却得到一次铸锭；所述第一次真空自耗电弧熔炼的熔炼电流为1.5kA～22.0kA，且采用交流稳弧电流；步骤403、将步骤402中得到的一次铸锭调头后，在真空自耗电弧炉内进行焊接，冷却后得到二次电极；步骤404、将步骤403中得到的二次电极进行第二次真空自耗电弧熔炼，随炉冷却得到二次铸锭；所述第二次真空自耗电弧熔炼的熔炼电流为3.0kA～28.0kA，且采用交流稳弧电流；步骤405、将步骤404中得到的二次铸锭调头后，在真空自耗电弧炉内进行焊接，冷却后得到三次电极；步骤406、将步骤405中得到的三次电极进行第三次真空自耗电弧熔炼，随炉冷却得到含硼钛合金铸锭粗品；所述第三次真空自耗电弧熔炼的熔炼电流为4.0kA～32.0kA，且采用交流稳弧电流；步骤五、将步骤四中得到的含硼钛合金铸锭粗品依次进行机加和锯切处理，得到高均...

【专利技术属性】
技术研发人员：贠鹏飞，葛鹏，廖强，张哲，李维，张智，刘华，欧阳文博，黄先明，唐进，
申请(专利权)人：西部钛业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：