一种液态金属腐蚀环境下用Ta-W-Ti合金及其铸锭的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种液态金属腐蚀环境下用Ta‑W‑Ti合金，该合金由以下质量百分含量的元素组成：W 4%~6%，Ti 5%~30%，O≤0.022%，余量为Ta及不可避免的杂质，合金表面具有渗碳层，另外本发明专利技术还公开了Ta‑W‑Ti合金的制备方法，使用块状或颗粒状的原料，采用真空悬浮熔炼制备初铸锭，然后加工为碎屑，再采用真空悬浮熔炼配合拉锭，并进行渗碳，得到Ta‑W‑Ti合金。本发明专利技术通过在Ta中添加W，提高合金的强度，通过添加Ti有效提高合金的渗碳性能，同时Ti也可以起到固溶和析出强化作用使得合金强度进一步提高，表面渗碳能改善合金耐熔融金属腐蚀性能，得到液态金属腐蚀环境下用Ta‑W‑Ti合金。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于难熔金属材料制备，具体涉及一种液态金属腐蚀环境下用ta-w-ti合金及其铸锭的制备方法。

技术介绍

1、钽（ta）具有十分良好的耐磨性、极其优异的焊接性能、优秀的室温成形性能和卓越的高温力学性能，并且其塑脆转变温度也相对较低。钽及钽合金在核工业熔融金属领域得到了广泛的应用。金属铈和铀等化学性质非常活泼，易与金属坩埚材料发生反应，高温下腐蚀速率会显著加快，这对所使用金属材料的高温力学性能以及抵御熔融金属腐蚀的能力，提出了严苛的要求。此外，还需要考虑到实际应用中器件可能会面临挤压、弯曲等各类加工成型的需求，所以材料必须要具备一定程度的室温塑性。

2、但值得注意的是，纯的钽（ta）强度较低无法满足在这种极端复杂工况下对高温强度的要求，同时也难以满足在长期服役条件下对于耐熔融金属腐蚀的实际需求。

3、石墨材料具有耐高温、高热导率、低线膨胀系数、抗热冲击性能优良等热学性能，且成本低廉，不易与熔融金属和熔渣发生浸润，化学稳定性优良，已被广泛应用于熔炼金属及高温合金，作为坩埚和模具材料被普遍采用。但是石墨材料较脆并不适用于直接使用，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液态金属腐蚀环境下用Ta-W-Ti合金，其特征在于，该合金由以下质量百分含量的元素组成：W 4%~6%，Ti 5%~30%，O≤0.022%，余量为Ta及不可避免的杂质，所述合金表面具有渗碳层。

2.根据权利要求1所述的一种液态金属腐蚀环境下用Ta-W-Ti合金，其特征在于，所述渗碳层的厚度不小于25μm。

3.一种如权利要求1或2中所述的耐液态金属腐蚀的Ta-W-Ti合金的铸锭的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤一中所述钽颗粒、钨颗粒、海绵钛的质量纯度均不小于99.5%。

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【技术特征摘要】

1.一种液态金属腐蚀环境下用ta-w-ti合金，其特征在于，该合金由以下质量百分含量的元素组成：w 4%~6%，ti 5%~30%，o≤0.022%，余量为ta及不可避免的杂质，所述合金表面具有渗碳层。

2.根据权利要求1所述的一种液态金属腐蚀环境下用ta-w-ti合金，其特征在于，所述渗碳层的厚度不小于25μm。

3.一种如权利要求1或2中所述的耐液态金属腐蚀的ta-w-ti合金的铸锭的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘后龙，杨智伟，刘承泽，马振铎，吴金平，
申请(专利权)人：西安稀有金属材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：