[发明专利]铝钼钨钛中间合金及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种中间合金及其生产方法，特别涉及一种铝钼钨钛中间合金及其生产方法。

背景技术

铝钼钨钛合金是由钼元素、钨元素、钛元素和铝元素组成的四元中间合金，主要用于钛合金的制备。在钛合金材料制备中，有些牌号的合金需要加入钼元素和钨元素，而钨钼都是难熔金属，钼的熔点2610℃，钨的熔点3380℃，而钛的熔点1668℃，不能形成共熔，目前，将钨钼元素直接加入钛中要经过多次熔炼，才能形成共熔体，熔炼成本高，成分均匀性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于降低铝钼钨钛合金的熔点，提高铝钼钨钛合金的均匀性，减少冶炼炉体对合金的杂质污染，较好地满足钛合金的制备要求而提供的一种铝钼钨钛中间合金及制备方法。

本发明所述的铝钼钨钛中间合金是由铝、钼、钨、钛四种元素组成，其中各种元素的重量百分比为：Mo32-38%、W10-18%、Ti6-10%、余量为Al。

本发明所述的一种铝钼钨钛中间合金生产方法，其生产方法如下所述：

第一步：在钢板焊的冶炼炉外壳内，用石墨砖砌成冶炼炉，然后在炉体内放置打结坩埚用的铁模具，用三氧化二铝粉粒拌入粘合剂，将拌合好的物料加入炉体与模具之间夯实后取出模具，三氧化二铝粉粒的细度为300目，粘合剂为卤水，学名为盐卤，为氯化镁、硫酸镁和氯化钠的混合物；

第二步：将打结好坩埚的冶炼炉置于干燥窑内，在不低于60℃温度下，干燥时间不低于24小时；

第三步：采用计算机控制的配料机进行配料，配比原料有三氧化钼、三氧化钨、海绵钛、铝粉、氟化钙和冶炼炉渣；各种原料的重量百分比为：三氧化钼20-28%、三氧化钨14-18%、海绵钛3-5%、铝粉39-53%、氟化钙6%、冶炼炉渣4%，氟化钙用于增加金属熔液的流动性，利于造渣，冶炼炉渣用于调节冶炼温度，防止炉料喷溅，原料在70℃温度下烘干24小时；

第四步：将第三步中配比好的原料装入不锈钢混料机充分混合15分钟，然后将混合好的原料装入冶炼炉内，用镁屑点燃装好的炉料进行冶炼，冶炼温度为3000-3300℃，冶炼时间1分30秒；

第五步：把冶炼好的合金锭进行自然冷却到30℃以下，进行精整处理，用砂轮机精整合金，打掉合金表面的氧化皮；

第六步：精整后的合金，用重锤砸碎至50毫米以下，然后用鄂式破碎机破碎。

本发明的有益效果：

合金熔点降至1670℃下，满足了钛合金制备的需要；便于含有钨钼元素钛合金的制备，加工方便，合金化均匀，合金杂质低，纯度高，成分均匀度达到99%，生产效率高，易于工业化生产，生产效率高，成本低；节约能源；无环境污染，效益显著。

具体实施方式

实施例一：

制备100公斤铝钼钨钛中间合金，其中各种元素的重量百分比为：Mo32%、W10%、Ti6%、Al52%，其生产方法如下所述：

第一步：在钢板焊的冶炼炉外壳内，用石墨砖砌成冶炼炉，然后在炉体内放置打结坩埚用的铁模具，用三氧化二铝粉粒拌入粘合剂，将拌合好的物料加入炉体与模具之间夯实后取出模具，三氧化二铝粉粒的细度为300目，粘合剂为卤水，学名为盐卤，为氯化镁、硫酸镁和氯化钠的混合物；

第二步：将打结好坩埚的冶炼炉置于干燥窑内，在不低于60℃温度下，干燥时间不低于24小时；

第三步：采用计算机控制的配料机进行配料，配比原料有三氧化钼、三氧化钨、海绵钛、铝粉、氟化钙和冶炼炉渣；各种原料的用量为：三氧化钼46公斤、三氧化钨32公斤、海绵钛7公斤、铝粉122公斤、氟化钙14公斤、冶炼炉渣9公斤，氟化钙用于增加金属熔液的流动性，利于造渣，冶炼炉渣用于调节冶炼温度，防止炉料喷溅，原料在70℃温度下烘干24小时；

第四步：将第三步中配比好的原料装入不锈钢混料机充分混合15分钟，然后将混合好的原料装入冶炼炉内，用镁屑点燃装好的炉料进行冶炼，冶炼温度为3000-3300℃，冶炼时间1分30秒；

第五步：把冶炼好的合金锭进行自然冷却到30℃以下，进行精整处理，用砂轮机精整合金，打掉合金表面的氧化皮；

第六步：精整后的合金，用重锤砸碎至50毫米以下，然后用鄂式破碎机破碎。

实施例二：

制备100公斤铝钼钨钛中间合金，其中各种元素的重量百分比为：Mo38%、W18%、Ti10%、Al34%，其生产方法如下所述：