一种TiAl/TiC纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104357701B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201410539898.X

    申请日:2014-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种纳米TiC增强TiAl基复合材料的制备方法,包括添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制,加入过程中纳米TiC颗粒被TiAl熔体均匀卷入的工艺控制和加入纳米TiC颗粒后的电磁搅拌工艺。纳米颗粒用铝箔封装放入布料斗,TiAl母合金放入坩埚,抽真空至不低于6.0×10?2Pa,充高纯氩气保护不低于400Pa。电磁感应功率为95~105kw,使母合金完全融化,降功率至35~45kw,使合金液面呈平面,加入纳米颗粒;待约90%的纳米颗完全卷入合金液后,升功率至55~65kw,待合金液面上不存在漂浮的纳米颗粒后,升功率至95~105kw,搅拌5~7min后,停功率随炉冷却。铸锭翻转再次放入坩埚并抽真空充入氩气,快速提升功率至95~105kw,电磁搅拌5~7min,停功率随炉冷却。该工艺可实现纳米TiC颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

    一种高Nb-TiAl合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN103572082B

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201310582389.0

    申请日:2013-11-18

    Abstract: 本发明涉及一种高Nb-TiAl合金及其制备方法,属于有色金属熔炼领域,此合金的制备方法为两次真空磁悬浮熔炼,并且两次熔炼中采取不同的工艺制度充入高纯Ar气。所述第一次,先将物料置于坩埚中抽真空,再进行在15-40kw在较低功率的预热熔炼后充入高纯Ar气,然后将功率调至35-45kw使Al块料完全熔化后,调至85-110kw熔炼后,停止加热使合金随水冷铜坩埚冷却;第二次,抽真空,先低功率烘料后,将功率至85-110kw,待物料熔化后,充入高纯Ar气,将功率提高到110-125kw熔炼后降低至85-110kw浇注。通过上述熔炼工艺的合理设计,可以将高Nb-TiAl合金中的含氧量降低到300ppm,相比现有熔炼工艺,含氧量降低40%-70%。成分控制准确的同时并且组织的均匀性得到显著提高,合金中不存在裂纹以及非金属夹杂缺陷,使其加工性能得到提高。

    一种TiAl/TiC纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104357701A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410539898.X

    申请日:2014-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种纳米TiC增强TiAl基复合材料的制备方法,包括添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制,加入过程中纳米TiC颗粒被TiAl熔体均匀卷入的工艺控制和加入纳米TiC颗粒后的电磁搅拌工艺。纳米颗粒用铝箔封装放入布料斗,TiAl母合金放入坩埚,抽真空至不低于6.0×10-2Pa,充高纯氩气保护不低于400Pa。电磁感应功率为95~105kw,使母合金完全融化,降功率至35~45kw,使合金液面呈平面,加入纳米颗粒;待约90%的纳米颗完全卷入合金液后,升功率至55~65kw,待合金液面上不存在漂浮的纳米颗粒后,升功率至95~105kw,搅拌5~7min后,停功率随炉冷却。铸锭翻转再次放入坩埚并抽真空充入氩气,快速提升功率至95~105kw,电磁搅拌5~7min,停功率随炉冷却。该工艺可实现纳米TiC颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

    一种TiAl/α-Al2O3纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104388733B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410539040.3

    申请日:2014-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种纳米α-Al2O3增强TiAl基复合材料的制备方法,包括纳米α-Al2O3颗粒添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制、加入过程中纳米颗粒被TiAl熔体均匀卷入且不被坩埚壁吸附的工艺控制和电磁搅拌工艺。首先制备纳米颗粒,将TiAl母合金放入坩埚,抽真空,充高纯氩气保护;提高电磁感应功率使母合金完全融化,降功率使合金液面呈平面;将纳米颗粒倒在合金液面上,待90%的纳米颗完全卷入合金液后,提升功率待合金液面上不存在漂浮的纳米颗粒后,升功率并进行搅拌后,停功率随炉冷却;将铸锭翻转再次放入坩埚并抽真空并充入高纯氩气,快速提升功率至105~115kw,电磁搅拌8~10min后,停功率随炉冷却。通过上述工艺的设计,可实现纳米α-Al2O3颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

    一种高Nb-TiAl合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN103572082A

    公开(公告)日:2014-02-12

    申请号:CN201310582389.0

    申请日:2013-11-18

    Abstract: 本发明涉及一种高Nb-TiAl合金及其制备方法,属于有色金属熔炼领域,此合金的制备方法为两次真空磁悬浮熔炼,并且两次熔炼中采取不同的工艺制度充入高纯Ar气。所述第一次,先将物料置于坩埚中抽真空,再进行在15-40kw在较低功率的预热熔炼后充入高纯Ar气,然后将功率调至35-45kw使Al块料完全熔化后,调至85-110kw熔炼后,停止加热使合金随水冷铜坩埚冷却;第二次,抽真空,先低功率烘料后,将功率至85-110kw,待物料熔化后,充入高纯Ar气,将功率提高到110-125kw熔炼后降低至85-110kw浇注。通过上述熔炼工艺的合理设计,可以将高Nb-TiAl合金中的含氧量降低到300ppm,相比现有熔炼工艺,含氧量降低40%-70%。成分控制准确的同时并且组织的均匀性得到显著提高,合金中不存在裂纹以及非金属夹杂缺陷,使其加工性能得到提高。

    一种TiAl/TiO2纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104313373B

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201410539071.9

    申请日:2014-10-13

    Abstract: 本发明是一种纳米TiO2增强TiAl基复合材料的制备方法,该方法包括纳米TiO2颗粒添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制、加入过程中纳米TiO2颗粒被TiAl熔体均匀卷入且不被坩埚壁吸附的工艺控制和电磁搅拌工艺。使用铝箔对纳米颗粒进行封装并放入布料斗;将TiAl母合金放入坩埚,抽真空,充氩气保护,提升电磁感应功率到坩埚内的母合金完全融化;降功率使合金液面呈平面,将纳米颗粒倒在合金液面上,待90%的颗粒卷入合金液,液面上不存在漂浮的颗粒后,提升功率并进行搅拌,停功率随炉冷却;将制备好的铸锭,翻转再次放入坩埚并抽真空并充入氩气,快速提升功率并电磁搅拌,停功率随炉冷却。通过上述工艺的设计,可实现纳米TiO2颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

    一种TiAl/α-Al2O3纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104388733A

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201410539040.3

    申请日:2014-10-13

    Abstract: 本发明涉及一种纳米α-Al2O3增强TiAl基复合材料的制备方法,包括纳米α-Al2O3颗粒添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制、加入过程中纳米颗粒被TiAl熔体均匀卷入且不被坩埚壁吸附的工艺控制和电磁搅拌工艺。首先制备纳米颗粒,将TiAl母合金放入坩埚,抽真空,充高纯氩气保护;提高电磁感应功率使母合金完全融化,降功率使合金液面呈平面;将纳米颗粒倒在合金液面上,待90%的纳米颗完全卷入合金液后,提升功率待合金液面上不存在漂浮的纳米颗粒后,升功率并进行搅拌后,停功率随炉冷却;将铸锭翻转再次放入坩埚并抽真空并充入高纯氩气,快速提升功率至105~115kw,电磁搅拌8~10min后,停功率随炉冷却。通过上述工艺的设计,可实现纳米α-Al2O3颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

    一种TiAl/TiO2纳米复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104313373A

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201410539071.9

    申请日:2014-10-13

    Abstract: 本发明是一种纳米TiO2增强TiAl基复合材料的制备方法,该方法包括纳米TiO2颗粒添加前TiAl熔体形态和温度的工艺控制、加入过程中纳米TiO2颗粒被TiAl熔体均匀卷入且不被坩埚壁吸附的工艺控制和电磁搅拌工艺。使用铝箔对纳米颗粒进行封装并放入布料斗;将TiAl母合金放入坩埚,抽真空,充氩气保护,提升电磁感应功率到坩埚内的母合金完全融化;降功率使合金液面呈平面,将纳米颗粒倒在合金液面上,待90%的颗粒卷入合金液,液面上不存在漂浮的颗粒后,提升功率并进行搅拌,停功率随炉冷却;将制备好的铸锭,翻转再次放入坩埚并抽真空并充入氩气,快速提升功率并电磁搅拌,停功率随炉冷却。通过上述工艺的设计,可实现纳米TiO2颗粒呈均匀分散分布的TiAl基纳米复合材料。

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