一種鋁鉬鈮銅鋯中間合金及其制備方法
【專利摘要】一種鋁鉬鈮銅鋯中間合金及其制備方法,涉及一種生產鈦合金的中間合金及其制備方法。其特征在于其合金的重量百分比合金組成為:Mo:56.0%~62.0%,Nb:11.0%~17.0%,Cu:4.0%~6.0%,Zr:4.0%~6.0%,Al為余量;其制備過程采用金屬熱還原法。本發明的一種鋁鉬鈮銅鋯中間合金,以鉬、鈮、銅、鋯等為主要成分的金屬性化合物,具有脆性好、易破碎的特點,縮短鈦合金生產過程,使鈦合金生產過程更易操作。本發明以氧化物為原料,成本低,冶煉過程平穩,合金形成的狀態好;合金化均勻,以中間合金的形式加入到海綿鈦、鋁豆中,降低了鈦合金偏析的程度。
【專利說明】一種鋁鉬鈮銅鋯中間合金及其制備方法
【技術領域】
[0001]一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金及其制備方法,涉及一種用于鈦合金制備的中間合金及其制備方法。
【背景技術】
[0002]鈦合金被廣泛用于軍事工業、航空航天工業和民用工業,中間合金則是生產鈦合金的重要原材料。目前,鈦合金中間合金大多米用二兀合金、三兀合金,以金屬單質為原料生產的中間合金,生產過程復雜,成本高,為達到使用時的性能要求,需要添加幾種二元合金或者三元合金,因而容易造成產品性能的不穩定,給生產鈦合金中間過程帶來困難。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對技術存在不足的情況下,提供一種合金成分均勻,組織穩定性好,具有良好的韌性、塑性和高溫變形性能,操作簡單的方法制備的鋁鑰鈮銅鋯中間合金及其制備方法。
[0004]本發明的目的是通過以下技術方案實現的。 [0005]一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其特征在于其合金的重量百分比合金組成為:Mo:56.0% ~62.0%, Nb: 11.0% ~17.0%, Cu: 4.0% ~6.0%, Zr: 4.0% ~6.0%, Al 為余量。
[0006]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其特征在于其合金的重量百分比合金組成為:Mo 59.0 ~61.5%, Nb 13.5 ~15.5%, Cu 4.6 ~5.2%, Zr 4.6 ~5.2%, Al 為余量。
[0007]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金的制備方法,其特征在于其制備過程采用金屬熱還原法,以鋁為還原劑,三氧化鑰、五氧化二鈮、氧化銅、二氧化鋯為氧化劑,氟化鈣為造渣劑,通過金屬熱還原法冶煉得到最終產品。
[0008]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金的制備方法,其特征在于所述的采用金屬熱還原法冶煉過程的鋁粉、三氧化鑰、五氧化二鈮、氧化銅、二氧化鋯的重量比為(0.65~1.05):(0.63 ~0.92):(0.18 ~0.21): (0.04 ~0.06): (0.06 ~0.08),氟化鈣加入量為配料總重量的5%~20%。
[0009]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金的制備方法,其特征在于所述的采用金屬熱還原法冶煉過程的原料裝料溫度為30~60°C。
[0010]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金的制備方法,其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑,進行烘干后,再進行金屬熱還原,烘干溫度為100~120°C,烘干時間為10~12小時。
[0011]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金的制備方法,其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造洛劑為粉狀。
[0012]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金為五元合金作為中間合金,以鑰、鈮、銅、鋯等為主要成分的金屬性化合物,具有脆性好、易破碎的特點,縮短鈦合金生產過程,使鈦合金生產過程更易操作。可以以合金包形式使用到鈦合金的生產過程中,用真空自耗爐冶煉鈦合金時,因錠子成分均勻則容易控制電流的大小,方便了鈦合金的制備。本發明以氧化物為原料,成本低,冶煉過程平穩,合金形成的狀態好;合金化均勻,以中間合金的形式熔煉到鈦合金中可以有效的降低鈦合金偏析的程度。
【具體實施方式】
[0013]一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其合金的重量百分比合金組成為:Mo:56.0%~62.0%, Nb: 11.0% ~17.0%, Cu: 4.0% ~6.0%, Zr: 4.0% ~6.0%, Al 為余量。
[0014]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其優選的合金的重量百分比合金組成為:Mo59.0 ~61.5%, Nb 13.5 ~15.5%, Cu 4.6 ~5.2%, Zr 4.6 ~5.2%, Al 為余量。
[0015]本發明的一種鋁鑰鈮銅鋯合金的制備方法,其制備過程采用金屬熱還原法,以鋁為還原劑,三氧化鑰、五氧化二鈮、氧化銅、二氧化鋯為氧化劑,氟化鈣為造渣劑,通過金屬熱還原法冶煉得到最終產品。其所述的采用金屬熱還原法冶煉過程的鋁粉、三氧化鑰、五氧化二鈮、氧化銅、二氧化鋯的重量比為(0.65~1.05): (0.63~0.92):(0.18~0.21):(0.04~0.06): (0.06~0.08),氟化鈣加入量為配料總重量的5%~20% ;所述的采用金屬熱還原法冶煉過程的原料裝料溫度為30~60°C ;所述的還原劑、氧化劑和造渣劑,進行烘干后,再進行金屬熱還原,烘干溫度為100~120°C,烘干時間為10~12小時;所述的還原劑、氧化劑和造渣劑為粉狀。
[0016]實施例1
鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其合金的重量百分比合金組成為:Mo:56.0%%, Nb: 11.0%%, Cu:4.0%%,Zr: 4.0%%,Al為余量。將合金包形式以中間合金的形式使用到鈦合金的生產過程中,采用真空自耗爐冶煉鈦合金,鈦合金合金化均勻,熔煉到鈦合金中可以有效的降低鈦合金偏析的程度。
[0017]實施例2
鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其合金的重量百分比合金組成為:Mo: 62.0%,Nb: 17.0%, Cu:6.0%,Zr: 6.0%,Al為余量。將合金包形式以中間合金的形式使用到鈦合金的生產過程中,采用真空自耗爐冶煉鈦合金,鈦合金合金化均勻,熔煉到鈦合金中可以有效的降低鈦合金偏析的程度。
[0018]實施例3
鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其合金的重量百分比合金組成為:Mo: 60.0%,Nb: 16.0%, Cu:
5.0%, Zr:5.0%, Al為余量。將合金包形式以中間合金的形式使用到鈦合金的生產過程中,采用真空自耗爐冶煉鈦合金,鈦合金合金化均勻,熔煉到鈦合金中可以有效的降低鈦合金偏析的程度。
[0019]實施例4
在制備鋁鑰鈮銅鋯中間合金過程中,其制備過程的步驟包括:
1、對原材料進行篩選,通過分析對原材料成分進行確定;然后將原材料進行烘干,烘干溫度:100~120°C,烘干時間:10~12小時。
[0020]2、按規定比例砌爐,計算合金配比。
[0021]表1實施例4合金配方表
【權利要求】
1.一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其特征在于其合金的重量百分比合金組成為:Mo: 56.0% ~62.0%, Nb: 11.0% ~17.0%, Cu: 4.0% ~6.0%, Zr: 4.0% ~6.0%, Al 為余量。
2.根據權利要求1所述的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金,其特征在于其合金的重量百分比合金組成為:Mo 59.0 ~61.5%, Nb 13.5 ~15.5%, Cu 4.6 ~5.2%, Zr 4.6 ~5.2%, Al 為余量。
3.根據權利要求1所述的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金的制備方法,其特征在于其制備過程采用金屬熱還原法,以鋁為還原劑,三氧化鑰、五氧化二鈮、氧化銅、二氧化鋯為氧化劑,氟化鈣為造渣劑,通過金屬熱還原法冶煉得到最終產品。
4.根據權利要求3所述的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金的制備方法,其特征在于所述的采用金屬熱還原法冶煉過程的鋁粉、三氧化鑰、五氧化二鈮、氧化銅、二氧化鋯的重量比為(0.65 ~1.05): (0.63 ~0.92):(0.18 ~0.21): (0.04 ~0.06): (0.06 ~0.08),氟化鈣加入量為配料總重量的5%~20%。
5.根據權利要求3所述的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金的制備方法,其特征在于所述的采用金屬熱還原法冶煉過程的原料裝料溫度為30~60°C。
6.根據權利要求3所述的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金的制備方法,其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑,進行烘干后,再進行金屬熱還原,烘干溫度為100~120°C,烘干時間為10~12小時。
7.根據權利要求3所述的一種鋁鑰鈮銅鋯中間合金的制備方法,其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑為 粉狀。
【文檔編號】C22B5/04GK103898386SQ201410124748
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】王志軍, 劉建豐, 朱艷彬, 胡利志, 段善博 申請人:承德天大釩業有限責任公司