一种ＴｉＡｌ合金棒材的制备方法技术

一种ＴｉＡｌ合金棒材的制备方法，它涉及一种合金棒材的制备方法。本发明专利技术解决了现有的铸造冶金法制备ＴｉＡｌ合金棒材的热挤压困难、粉末冶金法制备的ＴｉＡｌ合金棒材易引入杂质、致密度低的问题。本发明专利技术的方法如下：一、钛粉经冷压、烧结制成多孔钛；二、多孔钛与铝硅合金组成热压件；三、将利用真空压力浸渗法制备Ｔｉ－Ａｌ双金属复合体；四、挤压得到Ｔｉ－Ａｌ双金属复合棒；五、热处理得到ＴｉＡｌ合金棒材。本发明专利技术的棒材的挤压操作在低温下完成，挤压容易，无球磨过程，杂质少，棒材组织均匀、细小，致密度为９７％～９９％、抗拉强度为７３０ＭＰａ～７８０ＭＰａ，可以应用于航空、航天及汽车领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种合金棒材的制备方法。
技术介绍
TiAl合金是新一代轻质耐高温结构材料，具有熔点高、密度低、高温强度高、阻燃 能力好和抗氧化的优点而广泛应用于航空航天及汽车领域。现有的TiAl合金棒材的制备 方法主要有两种， 一是采用铸造冶金技术，先将原料经铸造后切削得到坯料，然后将坯料在 温度为1250°C 140(TC的条件下挤压成TiAl合金棒材，铸造所得到的脆性TiAl基合金铸 锭的热挤压变形温度高，挤压极为困难；二是采用粉末冶金技术，先将原料粉末压制成型， 然后用静压或烧结进行致密化处理，这种方法首先要对原料进行球磨，在球磨过程中Ti、Al 元素易发生氧化，而且极易引入杂质，成品的致密度为85X 90X，使TiAl合金的性能降 低。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有的铸造冶金法制备TiAl合金棒材的热挤压困难、粉末冶 金法制备的TiAl合金棒材易引入杂质、致密度低的问题，提供一种TiAl合金棒材的制备方 法。 本专利技术的，按以下步骤进行一、将质量纯度 > 99. 5%的球形钛粉加入到钢模具中，冷压成孔隙率为45% 55%的块体，然后将块体 放入到真空烧结炉中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＴｉＡｌ合金棒材的制备方法，其特征在于一种ＴｉＡｌ合金棒材的制备方法按以下步骤进行：一、将质量纯度≥９９．５％的球形钛粉加入到钢模具中，冷压成孔隙率为４５％～５５％的块体，然后将块体放入到真空烧结炉中，将真空烧结炉的真空度抽至０．００５Ｐａ～０．０１Ｐａ后，升温至９００℃～１２００℃并保持１ｈ～３ｈ，得到多孔钛预制体；二、先将多孔钛预制体置于钢模具中，再按经步骤一得到的多孔钛预制体中的钛与铝硅合金中的铝的摩尔比为１∶１称取铝硅合金，并将铝硅合金置于钢模具内的多孔钛预制体之上，组成热压件；三、将经步骤二组成的热压件放入真空热压烧结炉中，先将真空热压烧结炉抽真空至０．００１Ｐａ～０．０１Ｐａ后...

【技术特征摘要】
一种TiAl合金棒材的制备方法，其特征在于一种TiAl合金棒材的制备方法按以下步骤进行一、将质量纯度≥99.5％的球形钛粉加入到钢模具中，冷压成孔隙率为45％～55％的块体，然后将块体放入到真空烧结炉中，将真空烧结炉的真空度抽至0.005Pa～0.01Pa后，升温至900℃～1200℃并保持1h～3h，得到多孔钛预制体；二、先将多孔钛预制体置于钢模具中，再按经步骤一得到的多孔钛预制体中的钛与铝硅合金中的铝的摩尔比为1∶1称取铝硅合金，并将铝硅合金置于钢模具内的多孔钛预制体之上，组成热压件；三、将经步骤二组成的热压件放入真空热压烧结炉中，先将真空热压烧结炉抽真空至0.001Pa～0.01Pa后，升温至590℃～640℃并保持30min～120min，再在真空度为0.001Pa～0.01Pa、温度为590℃～640℃、压力为5MPa～30MPa的条件下真空热压烧结10min～30min，最后保持真空度和压力不变，冷却至室温，得到Ti-Al双金属复合体；四、将经步骤三得到的Ti-Al双金属复合体先在温度为300℃～500℃的条件下保持30min～60min后，接着按9～36∶1的挤压比将Ti-Al双金属复合体挤压成Ti-Al双金属复合棒；五、将经步骤四得到的Ti-Al双金属复合棒放入电阻炉中，先升温至640℃～700℃并保持1h～4h，再继续升温至1100℃～1400℃并保持3h～7h，然后冷却至室温，得到TiAl合金棒材。2. 根据权利要求1所述的一种TiAl合金棒材的制备方法，其特征在于步骤一中所述的 球形钛粉的粒径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李爱滨，梁策，耿林，张杰，李峰，崔喜平，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]