專利名稱：一種鈦鋁合金真空感應(yīng)熔煉技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鈦鋁合金的制備技術(shù)，特別提供了一種用真空感應(yīng)熔煉技術(shù)制備鋁鈦合金的方法。
通常冶煉鈦合金的方法有兩種，一種是以石墨做為坩堝材料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，但其熔煉出的合金錠碳含量很高；第二種是采用真空電子束熔煉，該方法對純金屬或微合金化的材料是非常有效的，但對于含有30％Al合金化元素的Ti-Al合金，其成份偏析是非常嚴(yán)重的。
本發(fā)明具體工藝過程如下A裝金屬鋁于CaO質(zhì)坩堝中，海綿鈦和金屬鈣置于加料器中；B抽真空，爐內(nèi)真空度要達(dá)到10-4τ；C通氬氣，使?fàn)t內(nèi)壓力不小于0.5atm，送電熔化；D待鋁液化清，加入海綿鈦，攪拌鋁液；E待鈦鋁合金液化清，攪拌鈦鋁合金液并抽真空使?fàn)t內(nèi)壓力不大于0.09atm；F通氬氣，使?fàn)t內(nèi)壓力不小于0.5atm，攪拌鈦鋁合金液并加入1％～2％的金屬鈣進(jìn)行脫氧；G待金屬鈣熔清，攪拌鈦鋁合金液并抽真空使?fàn)t內(nèi)壓力不大于0.09atm；H停電降溫；I通氬氣，使?fàn)t內(nèi)壓力不小于0.8atm，送電熔化并澆鑄。
本發(fā)明以CaO坩堝先熔化鋁，而鈦以合金料形式加入，從而盡量減少鈦與坩堝材料的反應(yīng)；以高活性金屬鈣脫氧，并采用兩次抽真空，以達(dá)到除氣及殘留金屬鈣的目的；同時高壓澆鑄以消除鑄錠內(nèi)外的氣孔缺陷。用本發(fā)明工藝可生產(chǎn)(50～75％wt)Ti-(25～50％wt)Al合金其雜質(zhì)成份可控制如下

總之，本發(fā)明通過一次真空感應(yīng)熔煉技術(shù)，采用高純CaO質(zhì)坩堝，經(jīng)過具有所發(fā)明技術(shù)特征的冶煉工藝進(jìn)行熔煉，可生產(chǎn)出化學(xué)成份合格，雜質(zhì)含量低，質(zhì)量優(yōu)良的Ti-Al合金。
實施例21原材料A0級海綿鈦B純鋁2 配料化學(xué)成份

3 實際冶煉工藝A熔煉設(shè)備為25kg真空感應(yīng)爐，其冷態(tài)極限真空＞10-4τ，最高使用溫度1700℃；B裝鋁于CaO質(zhì)坩堝中，海綿鈦和金屬鈣置于加料器中；C合爐蓋抽真空，待真空度≤10-4τ，充氬氣至0.6atm；D送電熔化，待純鋁化清，15KW供電，緩慢加入海綿鈦；E待海綿鈦在鋁液中完全熔清，15KW供電，抽真空至0.08atm；F爐內(nèi)充氬氣至0.6atm，15KW供電并緩慢加入金屬鈣；G待金屬鈣完全熔清，15KW供電并抽真空至0.08atm，停電降溫；G在爐內(nèi)充氬氣至0.8atm，送電熔化并澆鑄。煉得的合金錠其化學(xué)成份分析如下

煉得的Ti-Al合金錠無內(nèi)、外表面氣孔及宏觀偏析。
權(quán)利要求
1.一種鈦鋁合金真空感應(yīng)熔煉技術(shù)，其特征在于采用高純CaO質(zhì)坩堝；真空感應(yīng)爐冷態(tài)極限真空度≤10-4τ。
2.按權(quán)利要求1所述鈦鋁合金真空感應(yīng)熔煉技術(shù)，其特征在于過程如下A裝金屬鋁于CaO質(zhì)坩堝中，海綿鈦和金屬鈣置于加料器中；B抽真空，爐內(nèi)真空度要達(dá)到10-4τ；C通氬氣，使?fàn)t內(nèi)壓力不小于0.5atm，送電熔化；D待鋁液化清，加入海綿鈦，攪拌鋁液；E待鈦鋁合金液化清，攪拌鈦鋁合金液并抽真空使?fàn)t內(nèi)壓力不大于0.09atm；F通氬氣，使?fàn)t內(nèi)壓力不小于0.5atm，攪拌鈦鋁合金液并加入1％～2％的金屬鈣進(jìn)行脫氧；G待金屬鈣熔清，攪拌鈦鋁合金液并抽真空使?fàn)t內(nèi)壓力不大于0.09atm；H停電降溫；I通氬氣，使?fàn)t內(nèi)壓力不小于0.8atm，送電熔化并澆鑄。
3.按權(quán)利要求1或2所述鈦鋁合金真空感應(yīng)熔煉技術(shù)，其特征在于鈦鋁的配比為(50～75％wt)Ti-(25～50％wt)Al。
全文摘要
一種鈦鋁合金真空感應(yīng)熔煉技術(shù)，采用高純CaO質(zhì)坩堝；真空感應(yīng)爐冷態(tài)極限真空度≤10
文檔編號C22C1/02GK1420189SQ0113347
公開日2003年5月28日 申請日期2001年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月21日
發(fā)明者曲文生, 蘇國躍, 孔凡亞, 董家勝, 楊柯, 劉奎 申請人:中國科學(xué)院金屬研究所