[发明专利]一种高致密TiAl基合金制备方法

权利要求书

1. 一种高致密TiAl基合金制备方法，其特征在于：包括：

(1)以Ti粉、Al粉和其它微量元素粉末为原料，组分原子配比为50～60％Ti粉，40～50％Al粉，0～10％微量元素粉末；Ti粉的粒径为20～100μm，Al粉的粒径为10～100μm，微量元素粉末的粒径为20～100μm；

(2)料粉末进行均匀化混合后采用模压成形制得冷压坯，模压成形时压强为50～600Mpa；

(3)将冷压坯放入约束烧结模内，在真空烧结炉内进行真空无压预烧结得预烧结坯，真空度为1×10^-1～10^-3pa；预烧结制度为：200℃～250℃，时间0.5～2h，400℃～450℃，时间0.5～2h，600℃～650℃，时间3～5h，700℃～750℃，时间1～3h，各段升温速率为5℃/min，最高温度为800℃，总的处理时间为5～12h；

(4)预烧结完成后拆除约束烧结模，对预烧结坯再进行高温烧结，高温烧结真空度为1×10^-1～10^-3pa，在1200～1400℃保温1～3h，随炉冷；

(5)将经高温烧结后的合金坯料进行热等静压以消除残余的孔隙，热等静压在Ar气气氛下进行，压力为150～200Mpa，温度为1200～1300℃，时间为3～5h。

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述微量元素包括Nb、Mn、C、Si、B、W、Y、Ce、TiB或TiB₂中的一种或者几种。

3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中原料粉末进行均匀化混合后也可以采用冷等静压冷压成形制得冷压坯，冷等静压成形时压强为50～200Mpa。

4. 一种用于权利要求1所述方法的约束烧结模，其特征在于：约束烧结模由压盖、内模和外膜组合而成；内模为两瓣对称的带锥度的锲型结构，锥度角α为15°～45°；压坯放入内模时，在坯体与模具内壁之间夹入一层厚度为1mm的钼片隔层。