本發(fā)明涉及金屬合金材料領(lǐng)域，具體而言涉及一種高熔點(diǎn)鈦合金及其制備方法。

背景技術(shù)：

鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。世界上許多國家都認(rèn)識到鈦合金材料的重要性，相繼對其進(jìn)行研究開發(fā)，并得到了實(shí)際應(yīng)用。20世紀(jì)50～60年代，主要是發(fā)展航空發(fā)動(dòng)機(jī)用的高溫鈦合金和機(jī)體用的結(jié)構(gòu)鈦合金，70年代開發(fā)出一批耐蝕鈦合金，80年代以來，耐蝕鈦合金和高強(qiáng)鈦合金得到進(jìn)一步發(fā)展。鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件，其次為火箭、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。鎢、鉬、鈮、鉭、釩、鋯，錸等元素可以與鈦無限固融制成合金，但目前該類合金普遍存在一定質(zhì)量問題，因?yàn)檫@些元素比鈦的熔點(diǎn)高，且密度大，因此在熔煉制備鑄錠時(shí)長出現(xiàn)不均勻等現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種高熔點(diǎn)鈦合金及制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種高熔點(diǎn)鈦合金，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒30～45份、銅粉末10～15份、鐵粉末10～15份、鎢粉末5～8份、鉬粉末5～8份、鈮粉末5～6份、鉭粉末3～5份、釩粉末3～4份、鋯粉末1～2份，錸粉末1～2份和鉿粉末1～2份。

進(jìn)一步，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒30份、銅粉末10份、鐵粉末10份、鎢粉末5份、鉬粉末5份、鈮粉末5份、鉭粉末3份、釩粉末3份、鋯粉末1份，錸粉末1份和鉿粉末1份。

進(jìn)一步，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒45份、銅粉末15份、鐵粉末15份、鎢粉末8份、鉬粉末8份、鈮粉末6份、鉭粉末5份、釩粉末4份、鋯粉末2份，錸粉末2份和鉿粉末2份。

進(jìn)一步，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒40份、銅粉末12份、鐵粉末12份、鎢粉末7份、鉬粉末6份、鈮粉末5份、鉭粉末4份、釩粉末3份、鋯粉末2份，錸粉末1份和鉿粉末2份。

進(jìn)一步：本發(fā)明制備方法具有如下步驟：

步驟一，使用5目的篩子過濾海綿鈦顆粒，得到直徑合格的海綿鈦顆粒；

步驟二，使用200目的篩子過濾銅粉末、鐵粉末、鎢粉末、鉬粉末、鈮粉末、鉭粉末、釩粉末、鋯粉末，錸粉末和鉿粉末，得到直徑合格的金屬粉末；

步驟三，將海綿鈦顆粒與金屬粉末進(jìn)行干混，干混時(shí)間5～6小時(shí)，獲得混合物1；

步驟四，將混合物壓制成合金體1，并在合金體1外包括一層鈦殼，所述鈦殼的厚度為0.5～1mm，獲得合金體2；

步驟五，將自耗電極電弧熔煉爐合金體2進(jìn)行熔煉，熔煉電壓為26～40v，獲得合金體2。

步驟六，合金體2在管式爐氫氣保護(hù)氣氛下燒結(jié)，燒結(jié)氫氣壓力為0.7～0.8MPa，以3℃/min的升溫速度加熱到600℃后保溫1h，然后以3℃/min的升溫速度加熱至940℃進(jìn)行保溫?zé)Y(jié)4h，然后斷電，在不斷保護(hù)氣氛的條件下，隨爐水冷卻到樣品區(qū)溫度低于200℃后樣品出爐，獲得合金體3；

步驟七，將合金體3進(jìn)行澆注，澆注溫度為1250℃，制成成品。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明步驟簡單、設(shè)計(jì)合理、成本較低。

2、本發(fā)明的鈦合金成分穩(wěn)定，無密度不均勻現(xiàn)象。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一：

一種高熔點(diǎn)鈦合金，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒30～45份、銅粉末10～15份、鐵粉末10～15份、鎢粉末5～8份、鉬粉末5～8份、鈮粉末5～6份、鉭粉末3～5份、釩粉末3～4份、鋯粉末1～2份，錸粉末1～2份和鉿粉末1～2份。

實(shí)施例二：

一種高熔點(diǎn)鈦合金，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒30份、銅粉末10份、鐵粉末10份、鎢粉末5份、鉬粉末5份、鈮粉末5份、鉭粉末3份、釩粉末3份、鋯粉末1份，錸粉末1份和鉿粉末1份。

實(shí)施例三：

一種高熔點(diǎn)鈦合金，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒45份、銅粉末15份、鐵粉末15份、鎢粉末8份、鉬粉末8份、鈮粉末6份、鉭粉末5份、釩粉末4份、鋯粉末2份，錸粉末2份和鉿粉末2份。

實(shí)施例四：

一種高熔點(diǎn)鈦合金，由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方成分組成：海綿鈦顆粒40份、銅粉末12份、鐵粉末12份、鎢粉末7份、鉬粉末6份、鈮粉末5份、鉭粉末4份、釩粉末3份、鋯粉末2份，錸粉末1份和鉿粉末2份。

實(shí)施例五：

一種高熔點(diǎn)鈦合金其制備方法包括如下步驟：

步驟一，使用5目的篩子過濾海綿鈦顆粒，得到直徑合格的海綿鈦顆粒；

步驟二，使用200目的篩子過濾銅粉末、鐵粉末、鎢粉末、鉬粉末、鈮粉末、鉭粉末、釩粉末、鋯粉末，錸粉末和鉿粉末，得到直徑合格的金屬粉末；

步驟三，將海綿鈦顆粒與金屬粉末進(jìn)行干混，干混時(shí)間5～6小時(shí)，獲得混合物1；

步驟四，將混合物壓制成合金體1，并在合金體1外包括一層鈦殼，所述鈦殼的厚度為0.5～1mm，獲得合金體2；

步驟五，將自耗電極電弧熔煉爐合金體2進(jìn)行熔煉，熔煉電壓為26～40v，獲得合金體2。

步驟六，合金體2在管式爐氫氣保護(hù)氣氛下燒結(jié)，燒結(jié)氫氣壓力為0.7～0.8MPa，以3℃/min的升溫速度加熱到600℃后保溫1h，然后以3℃/min的升溫速度加熱至940℃進(jìn)行保溫?zé)Y(jié)4h，然后斷電，在不斷保護(hù)氣氛的條件下，隨爐水冷卻到樣品區(qū)溫度低于200℃后樣品出爐，獲得合金體3；

步驟七，將合金體3進(jìn)行澆注，澆注溫度為1250℃，制成成品。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。