本發明屬于鈦合金加工技術領域,涉及一種WSTi1400超高強度鈦合金,按照重量百分比由以下元素組成:Cr:5.0%~9.0%,Mo:4.0%~8.0%,V:3.0%~7.0%,Al:2.0%~6.0%,Nb:0.0%~4.0%,Fe≤2.00%,O≤0.30%,余量為Ti和不可避免的雜質,以上組分重量百分比之和為100%。還公開了鈦合金的制備方法,利用該方法制備的鈦合金成分橫向和縱向均勻性高,突破了工業噸級大規格鑄錠化學成分均勻性控制技術,減少鋁元素在熔煉過程中的燒損,避免高熔點鉬、釩和鈮元素形成不熔塊等冶金缺陷,獲得了強度大于1400Mpa,斷裂韌性大于55MPa·m0.5的鈦合金棒材。
一種航空結構件用1500MPa級超高強度鈦合金的制備方法,按照重量百分比有以下元素組成:Al:4.0%~8.0%,Mo:2.0%~6.0%,Sn:0.5%~4%,Zr:2%~6%,Cr:0.50%~4%,Fe:0.5%~3.0%,Nb:0.5%~3.0%,O≤0.30%,余量為Ti和不可避免的雜質,雜質元素總量不超過0.30%,以上組分重量百分比之和為100%。本發明還公開了上述鈦合金的鑄錠及棒材的制備方法。本發明的超高強度鈦合金成分均勻,成功突破了工業噸級鑄錠化學成分均勻性控制技術,減少了鋁元素在熔煉過程中的燒損,避免了高熔點鉬、鉻、鈮元素形成不熔塊等冶金缺陷。本發明通過棒材鍛件的制備工藝研究,獲得了組織均勻,抗拉強度大于1500MPa,延伸率大于5%,斷面收縮率大于15%的Φ80~Φ350mm航空結構件用鈦合金棒材的制備技術,為超高強度航空結構件用鈦合金提供了材料保證。
本發明公開了一種柱狀硬質相復合耐磨顎板的制備方法,該方法制得的柱狀硬質相復合耐磨顎板的齒條是由高硬度柱狀硬質相和高韌性基體金屬復合而成,用合金粉芯絲材按照顎板上的齒條形狀編織合金粉芯絲材骨架,并通過綁扎或焊接固定于顎板上,通過鑄造方法,利用經熔煉的基體金屬液的高溫使合金粉芯絲材在基體中原位反應生成柱狀硬質相,并使硬質相與基體界面處實現冶金結合,從而在顎板齒條上形成高耐磨高韌性的復合材料。本發明制備的復合顎板具有高耐磨性、高韌性、高抗拉強度和高抗壓強度等優點,具有投入小、成本低、操作簡單等特點,可廣泛應用于各式顎式破碎機上。
本發明提供了一種選區激光熔化工藝制備銅合金的方法,包括:S1、Cu?Cr?Zr真空熔煉;S2、氣霧化制粉;S3、選區激光熔化。解決了激光難以持續熔化銅金屬粉末,從而導致成形效率低,冶金質量難以控制的問題,具有制件力學性能和電導率都大大提升的優點。
本發明公開了一種高純凈GH825合金細晶板材的制備方法,按照以下過程實施:配制GH825合金原料,進行真空感應熔煉制備電極錠,電渣重熔制備電渣錠,將電渣錠表面的非金屬材料渣皮去除干凈,均勻化熱處理制得扁形鑄錠,進行軋制開坯制得板坯,將得到的板坯放入熱處理爐中進行熱處理,熱軋,得到板材,將板材表面進行修磨,去除冶金質量及形狀差的板材的頭部與尾部,進行冷軋,按照尺寸要求切割加工,得到GH825合金細晶板材。本發明方法能夠抑制Ti元素的燒損,提高合金成材率及合金強度。
提供一種提高GH4145合金板材表面性能的處理工藝,本發明針對石化、核電等領域用的高品質變形高溫合金GH4145帶材存在的表面硬度低、批次性能波動大、殘余應力高、疲勞壽命短等問題,結合板材制備、激光沖擊強化等技術,設計出包括GH4145合金純凈熔煉、機加工、熱軋、冷軋、激光沖擊強化等工序,有助于提高GH4145合金板材的冶金質量水平與性能穩定性,制備的GH4145合金板材表面光潔度高、抗疲勞性能好,制造成本較低,滿足制備的零部件高可靠、長壽命的需求。
本實用新型提供一種超低鉀二鉬酸銨及高純三氧化鉬的制備裝置,屬于冶金設備領域,包括用于制備鉬酸鈉溶液的反應系統、用于對所述鉬酸鈉溶液中的鉬酸根進行吸附的離子交換系統、用于吸收氨氣并形成氨水以對離子交換系統內的鉬酸根進行解析的氨氣吸收系統、用于對解析得到鉬酸銨溶液進行處理以獲得超低鉀二鉬酸銨及高純三氧化鉬的結晶焙解系統;所述結晶焙解系統與所述氨氣吸收系統的進氣口連通以將焙解過程中產生的氨氣導入氨氣吸收系統中吸收,所述離子交換系統與所述氨氣吸收系統的出液口連通以將氨氣吸收系統內的形成的氨水溶液導入離子交換系統中解析。本實用新型不僅能得到超低鉀的二鉬酸銨等產品還可以實現零廢氣廢水排放。
一種梯度氣液霧化強化PbO還原零碳化方法及裝置,在反應爐內自上而下平行設置有若干層強化霧化單元。即通過PbO與H2還原鉛冶金技術連接前段PbO與PbS共還原工藝。即在前段PbO與PbS共還原,減少了PbS燒結焙燒量,產生高濃度SO2可降低制酸成本。前段還原過程中過量的PbO在PbO與H2還原過程中,通過多層級梯度液滴化與H2強力霧化作用下,顯著提升溶液中液滴體量占比,增加氣液界面面積,延長液滴持續時間,實現PbO充分還原和一定提純作用,在滿足國家“雙碳”目標和節能減排的要求的同時,實現鉛冶煉全過程的高效、節能、清潔的目的。
一種超細氧化鎢的生產方法,涉及一種采用濕法冶金制取超細粉末的方法。其特征在于生產過程是以采用鎢酸銨溶液為原料,將鎢酸銨溶液加入熱到的硝酸溶液中,攪拌得到黃色鎢酸沉淀,經過濾沉淀、烘干、焙燒、氣流粉碎得到超細氧化鎢。發明的方法原料廉價、易得,生產工藝、設備簡單,生產成本低,產率高,產品粒度小,純度高。
本發明公開了一種促進鎳渣還原的物料及其制備方法,屬于冶金、工業廢渣資源化利用技術領域,其目的在于高效低成本的改善鎳渣物相結構,達到強化還原的目的。所述方法為在鎳渣中添加適量的復合氧化劑,控制氣氛為弱氧化性條件,高溫焙燒改善鎳渣中含鐵物相組成。所述復合氧化劑以質量百分數計,由45%?85%固體氧化劑、8%?30%輔助劑和7%?25%強化劑組成。所述復合氧化劑組分分配合理、生產工藝簡單、使用方便,具有均衡氧化鎳渣含鐵物相,改善鎳渣物相組成及微觀結構的作用。復合氧化劑與低濃度含氧氣體配合,避免了直接使用高濃度含氧氣體氧化鎳渣過程產生的高溫板結現象;該工藝避免了鎳渣中鐵以鐵橄欖石存在難以直接還原的窘境,實現了鎳渣的資源化利用。
本發明主要涉及一種檢測鉻礦高溫熔化能力的方法及試樣組件,屬于冶金技術領域,檢測的步驟包括:1)將鉻礦細磨到0.074mm以下,然后將鉻礦冷壓成型為一定直徑和高度的圓柱狀試樣;2)將圓柱狀試樣按照“剛玉墊片+石英墊片+試樣”的結構放入高溫爐中,3)高溫爐中通入定流量的還原性氣體,并按照設定的升溫速率加熱焙燒,升溫過程連續攝像,記錄實時溫度;當鉻礦軟化百分比(T溫度下的試樣高度與原試樣高度的比值)為90%時,確定為鉻礦開始熔化溫度。本發明工藝流程簡單,可操作性強,檢測結果能夠分析不同鉻礦的熔化能力。
一種制備含釕耐蝕鈦合金的方法,涉及釕元素在鈦錠冶煉中的添加方法, 用于核電、冶金、石油化工等領域用鈦及鈦合金的制備過程。采用海綿鈦、中 間合金原料壓制電極,真空電弧熔煉的方法制備,其特征在于合金成份釕的加 入是在壓制電極時以釕粉的形式加入。本發明不改變原鈦及鈦合金生產工藝, 僅需在電極壓制工序添加一定量的釕粉即可生產含釕鈦合金的新冶煉工藝,生 產的鈦錠釕元素分布均勻,無夾雜等冶金缺陷。本發明具有操作簡便、成本低 廉和成分控制準確、穩定等顯著優點,解決了釕元素在鈦錠冶煉中的添加問題, 生產的含釕鈦合金材不影響其常規性能的前提下,提高了鈦材料的耐蝕性,可 以滿足工業領域鈦材的使用需要。
本發明提供了一種低成本工業用鈦合金及其制造方法,在鈦中加入Mp、S、Al、B、p、Si、C、O八種能降低制作成本的廉價合金元素,其含量的重量百分數為:Mp:0.1?5%,S:≤20%,Al:≤8%,B:≤1%,p:0.006?0.5%,Si:0.05?5%,C:0.05?5%,O:≤4%,余量為Ti及其它不可避免的雜質,可以用真空電弧爐熔煉、粉末冶金、噴射成型等常規方法,也可以用原位生成硬化質點復合方法以及表面冶金等方法制作,并通過熱處理硬化后達到HRC=48?54、σb=980?1420Mpa、δ%=2?6,全面超過現有鈦合金使用的上述指標,不僅大大降低了鈦合金的制造成本,而且鈦合金的應用范圍得到進一步擴大。
一種鈦鎳鉬合金鑄錠的制備方法,特征在于添加了一種鎳鉬中間合金(鉬元素質量百分含量20~35%),鈦鉬鎳合金鑄錠的生產步驟為:采用海綿鈦、鎳鉬中間合金或Ti-Mo中間合金配料,原料混勻后首先將其壓制成電極塊,再使用等離子弧等焊接方式將電極塊焊接成自耗電極,經兩次真空自耗電弧熔煉得到鈦鉬鎳合金鑄錠。本發明生產的鈦鉬鎳鑄錠,化學成分均勻、穩定,其化學成分偏差小于0.15%,無偏析和高密度夾雜冶金缺陷。本發明適用于生產冶金質量要求高的鈦鉬鎳合金鑄錠。
本發明公開了以Ti粉和Ta粉為原料,采用粉末冶金方法依次進行混粉、等靜壓和燒結,制備得到Ti?Ta中間合金;其中,粉末冶金方法進行混粉時依次進行手動混粉和機械混粉,手動混粉3~6次,機械混粉2~4h;真空燒結時,燒結溫度為1100℃~1300℃,保溫2~4h;將Ti?Ta中間合金與混合料進行壓制,得到電極塊;其中,混合料由0級或1級海綿鈦顆粒和工業級HZr?1海綿鋯顆粒組成;將多個電極塊組焊為自耗電極,將自耗電極進行至少四次真空自耗熔煉,得到Ti?Zr?Ta合金鑄錠;本發明可以通過控制鈦合金的相轉變溫度范圍及穩定性來調節鈦合金的超彈性和形狀記憶效應。
本發明公開了一種由鈦鐵礦制備鈦鐵合金的方法,包括以下步驟:一、制備鈦鐵礦電極:將選礦后礦中主要雜質元素為P、S、MG、AL、CA、O和SI的鈦鐵礦原料經粉碎、均勻混合、壓制成型及高溫燒結后制成鈦鐵礦電極;二、熔鹽電解反應:以鈦鐵礦電極為陰極,石墨棒為陽極且在氬氣保護下進行熔鹽電解反應,獲得礦中主要雜質元素為S、P和SI的鈦鐵礦初級產品;三、真空熔煉:對鈦鐵礦初級產品進行清洗且烘干后,放入真空爐中進行真空熔煉,去除鈦鐵礦初級產品中所含有的雜質元素S、P和SI后獲得鈦鐵合金。本發明制備工藝步驟簡單、操作簡便且成本低,能大幅度減少冶金過程中的能耗和環境污染,并且能有效避免礦產資源的浪費。
本發明屬于粉末冶金及增材制造技術領域,具體涉及一種低氧鋁及鋁合金粉末的制備方法和制備裝置,包括以下步驟:S1、將鋁錠、中間合金添加元素采用真空熔煉法進行熔煉,制得合金熔液;S2、將S1制得的合金熔液加入至霧化塔內進行霧化,調整惰性氣體霧化壓力,制得所需鋁及鋁合金粉末;S3、在霧化制備鋁及鋁合金粉末冷卻飛行末端,通過一段氣態有機物分子層,在S2鋁及鋁合金粉末的表面包覆有機物薄膜;有機物為還原性有機物,且不含有氧元素;S4、將S3包覆后的鋁及鋁合金粉末冷凍干燥后,得到低氧鋁及鋁合金粉末。本發明制備的鋁及鋁合金粉末由于存在有機物薄膜層,可以防止鋁粉尤其是超細鋁粉在儲存及深加工過程中的氧化問題。
本發明涉及一種金屬基復合材料真空低壓鑄造裝置及鑄造方法,將熔煉裝置外部增加了承壓室,與攪拌裝置、抽真空功能及相應的氣控系統,不僅可以實現金屬基復合材料的真空熔煉及真空攪拌除氣處理,提高金屬基復合材料熔體的冶金質量,而且在低壓鑄造時可實現熔體持續攪拌,強化了坩堝內金屬基復合材料熔體內懸浮顆粒的對流運動,促進了熔體成分的均勻性,進而保證低壓鑄造時不同時刻進入鑄型型腔的熔體成分均勻一致,從而使所生產的金屬基復合材料構件具有成分均勻、性能優良的特點。并且與真空吸鑄相比,本發明采用的真空低壓鑄造方法適合生產的鑄件類型更為廣泛。
本發明公開了一種雙液離心澆注制造雙金屬復合耐磨管的方法。在離心機模管內噴涂石墨涂料,火焰烘干涂料,封裝離心機模管后,把熔煉好的普通鋼熔液澆注入高速旋轉的離心機模管,制作成普通鋼外套管,待外套管凝固后,澆注熔煉好的耐磨合金熔液,制作成內襯管,在高溫的作用下,使外套管和內襯管實現整體冶金結合,冷卻后拔管清理,即成為外層為普通鋼管,內襯為耐磨合金的雙金屬復合耐磨管。用本發明的方法生產雙金屬復合耐磨管,工藝簡單,生產成本比常規方法低20%以上,兩層金屬之間結合力強,抗熱振性好,并可實現超長、超薄復合管的生產。
本發明公開的一種降低高鐵成分鈦合金鑄錠偏析的方法,包括以下步驟:步驟1,以0級海綿鈦、Al?V?Fe、Ti?Fe、鋁豆、TiO2為原料,按照鈦合金的組份比例,稱取所需原料重量;步驟2,將0級海綿鈦、Al?V?Fe、鋁豆和TiO2混合均勻,得到初步混合物,將Ti?Fe組分使用鋁箔包裹成合金包條;隨后采用邊緣反偏析布料法進行布料;步驟3,油壓機壓制,得到單個電極塊;步驟4,將單個電極塊焊接,得到整體自耗電極;步驟5,將整體自耗電極烘干,熔化鑄錠。本發明一種降低高鐵成分鈦合金鑄錠偏析的方法通過將易偏析合金用邊緣反偏析布料方式,有效的解決了含易偏析元素鈦合金熔煉成分不均勻、易偏析等問題,在熔煉時,采用大磁場小電流的方式,保證鑄錠的冶金質量。
本發明公開了一種制備鉬鈦合金濺射靶材的方法,該方法為:一、用多孔篩篩選出海綿鈦;二、將鉬粉和篩選出的海綿鈦進行機械混合得到混合料;三、將制成的混合料和平均粒度不超過15mm的海綿鈦按照下層海綿鈦、中層混合料和上層海綿鈦的順序進行布料,壓制后制成鉬鈦合金電極;四、將制備的鉬鈦合金電極置于真空自耗電弧熔煉爐中進行熔煉,得到鉬鈦合金鑄錠;五、將鉬鈦合金鑄錠經過表面處理后,切割成特定形狀的鉬鈦合金濺射靶材。本發明制備的鉬鈦合金靶材較傳統粉末冶金方法制備的合金靶材具有工藝簡單、成本低、尺寸可調范圍廣的特點,而且制備的合金靶致密、成分均勻性良好,品質穩定,適合大批量工業化生產。
本發明蒸發器內壁鋁合金箔材連續鑄軋方法涉及材料成型領域,具體涉及蒸發器內壁鋁合金箔材連續鑄軋方法,包括以下步驟:首先準備好所需的原料,原料中的廢料使用純鋁,廢料的總投入量≤35%,其中二級廢料投入量≤30%,原鋁錠≥65%,并將原料裝入熔煉爐內熔化;對熔化后的原料進行攪拌、扒渣并調整原料成分;將扒渣后的原料在熔煉爐內進行精煉處理;將精煉處理后的原料再轉入溫保爐內進行二次精煉及靜置處理;將二次精煉處理后的原料排入除氣箱進行除氣扒渣處理;本發明生產過程簡單,能提高生產效率,且生產的最終箔材具有良好的成型性、焊接性、抗腐蝕性,組織和性能均勻,冶金缺陷少,各向異性小,非常適合用作蒸發器內壁。
本發明涉及一種WSTi6421鈦合金的制備方法,包括如下步驟:S1、將海綿鈦、海綿鋯、TiSi中間合金和AlMoNb三元合金顆粒進行混料,并將其壓制成多根正六邊形電極棒;S2、采用非鎢極氬氣保護等離子焊接方法將S2壓制完成的多根電極棒焊接成一根自耗電極;S3、將S2得到的自耗電極置于真空自耗電弧爐中進行三次熔煉,得到WSTi6421合金鑄錠。該方法成功突破了工業1噸到8噸級大規格鑄錠化學成分均勻性控制技術,控制了鋁元素在熔煉過程中的燒損,避免了高熔點鉬、鉻、鈮元素不熔塊等冶金缺陷,有效地解決了成分偏析,雜質和間隙元素的含量控制、批次穩定性等問題。
本發明公開了一種大型薄壁殼體鋁合金鑄件的鑄造方法,包括采用激光快速成型制作蠟模、澆注系統制作、組型、制殼、脫蠟、模殼焙燒、造型、熔煉澆注、鑄件清理、X射線檢驗、固溶和時效步驟。本發明的大型薄壁殼體鋁合金鑄件的鑄造方法為此種大型薄壁殼體鋁合金鑄件的研制提供了可靠的技術方案,制造出符合要求的鑄件。同時,采用這種復合鑄造方法為今后同類型鑄件的開發和研制以及后續的生產奠定了很好的技術支持。
本實用新型涉及真空感應爐精確測溫輔助結構,本實用新型采取如下技術方案:石英漏斗(1)上方有孔(2),傳動部分內部的傳動桿(3)與孔(2)連接,傳動機構(4)與傳動桿(3)相連。以上整個傳動機構保證漏斗插入熔煉液,在漏斗中涌入純凈熔煉液,直接通過觀察窗用紅外測溫儀打在漏斗中熔煉液液面上直接測溫。具有如下有益效果:采用本輔助結構,可以精確迅速測溫,滿足現代冶金高效高精度要求。
本發明公開了一種TA22鈦合金鑄錠的制備方法,該方法包括:一、根據目標產物TA22鈦合金鑄錠的設計成分,采用海綿鈦、鋁豆、鋁鉬合金、鎳鉬合金、海綿鋯為原料壓制電極塊;二、將電極塊組焊得到自耗電極;三、將自耗電極進行VAR熔煉得到TA22鈦合金鑄錠。本發明通過采用鎳鉬合金代替鈦鎳合金作為鎳元素來源,節約了原料成本,且無需剪切加工而是直接分散加入,大大提高了生產效率,縮短了生產周期,結合控制VAR熔煉工藝,促進了VAR熔煉過程中原料的熔化及均勻擴散,防止鎳元素偏析,制備得到高品質、無冶金缺陷的TA22鈦合金鑄錠,改善了TA22鈦合金鑄錠的質量。
本發明公開了一種耐蝕Ti35鈦合金鑄錠的制備方法,該方法包括:一、根據目標產物耐蝕Ti35鈦合金鑄錠的設計成分準備Ti粉和Ta粉;二、將Ti粉和Ta粉清洗后混勻采用冷等靜壓機進行壓制得到合金坯料,再在1200℃下真空燒結得到中間合金坯料;三、將中間合金坯料與海綿鈦按比例進行混料后放置于電子束熔煉爐中抽高真空進行熔煉,得到耐蝕Ti35鈦合金鑄錠。本發明采用電子束冷床熔煉的方法制備耐蝕Ti35鈦合金鑄錠,解決了耐蝕Ti35鈦合金鑄錠成分均勻性差,鑄錠成品率低及鉭不熔塊風險等主要難題,有效控制和避免了高熔點Ta元素形成不熔塊以及鑄錠橫縱向成分不均勻性差等冶金缺陷,適用于乏燃料后處理關鍵設備。
一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法,首先制備出純鈦鑄錠,再將純鈦鑄錠加工成光亮鈦棒,然后將獲得的光亮鈦棒與光亮鈮棒、光亮鋁棒拼焊成自耗電極,經3次真空自耗電弧熔煉,獲得含鈮Ti3Al合金鑄錠。本發明采用棒材拼焊的方式制備自耗電極,省去了制備中間合金,以及壓制電極塊的步驟,簡化了工藝。同時,由于采用鈦棒、鋁棒與鈮棒拼焊的方式制備自耗電極,可保證熔煉過程中同一熔煉橫截面上的各元素含量一致,由于鈦棒、鋁棒、鈮棒均為密實料,避免了因局部熔化速度不同產生的化學成分不均勻或掉塊產生的夾雜等冶金缺陷。本發明制備的合金鑄錠的成分均勻,克服了現有技術中鈮元素偏析嚴重、合金成分不準確以及均勻性差的問題。
本發明涉及材料與冶金技術,具體涉及一種航空航天級鉬鋁合金的制備方法。其特征在于,通過控制真空電子束熔煉參數,使反應保持在合理的速率范圍,有利于鉬元素在鉬鋁合金中的均勻分布。通過在真空電子束熔煉前重新加入鋁豆,抵消電子束熔煉條件下,高溫度對鋁元素的損耗,使最終產品的鋁元素含量達到設定值。本發明的有益效果是生產出的鉬鋁合金中鉬元素分布均勻,雜質元素含量較少,且鋁元素含量穩定,達到航空航天級鉬鋁合金的要求。
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