钛钼合金的新制备方法

钛钼合金是以钼为基加入少量钛元素组成的合金。其制备方法一般采用真空自耗重熔法,需要压制自耗电极,自耗电极中金属钼的原料为钼条或钼粉。当使用钼条时,产品易出现钼的不熔块,引起组织偏析;当使用钼粉时,产品混合均匀性较差。因此,下面将要介绍的是该合金的新制备方法。其具体步骤如下:

钛钼合金的新制备方法图片

(1)以钛粉和钼粉为原料,采用粉末冶金方法依次进行混粉、等静压和烧结,制备得到Ti-Mo中间合金;其中,混粉时依次进行手动混粉和机械混粉,手动混粉3~6次,机械混粉2~4h;真空烧结时,烧结温度为1100℃~1300℃,保温2~4h。

(2)将Ti-Mo中间合金与海绵钛进行压制,得到电极块并组焊为自耗电极;其中,海绵钛为0级或1级海绵钛颗粒。

(3)将自耗电极进行至少三次真空自耗熔炼,每次真空自耗熔炼时真空度低于10-1pa,得到Ti-Mo合金铸锭。

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该合金的制造方法的注意事项如下:

1)0级或级海绵钛颗粒的粒径均为3~12.7mm;Ti粉和Mo粉的目数均大于200目。

2)Ti-Mo间合金大小为(30-50)×60×(250-280)mm。

3)压制电极块时,加料顺序依次为海绵钛、Ti-Mo中间合金、海绵钛、Ti-Mo中间合金和海绵钛,每次加入海绵钛为海绵钛总量的1/3,且Ti-Mo中间合金置于压料模具型腔的中心。

该方法的有益效果是:将钼转变为多孔结构的钼支架,促进其快速均匀熔化,进而保证钛钼合金中的钛元素和钼元素同步熔化,保证制备出的铸锭中成分均匀,并且该方法工艺简单,适用于规模化工业生产。

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