[发明专利]一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法

权利要求书

1.一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，其特征在于，该方法所采用的真空感应熔炼气雾化设备包括熔炼室(1)、雾化室(2)和收集罐(3)，所述熔炼室(1)内设置有水冷铜坩埚(4)和石墨导流管(5)，所述水冷铜坩埚(4)的下部与石墨导流管(5)的上部相连通，所述石墨导流管(5)的下部与雾化室(2)的上部相连通，所述雾化室(2)的下部与收集罐(3)相连通，所述雾化室(2)内的下部设置有分流板(8)；该方法包括以下步骤：

步骤一、将第一陶瓷粉末和无水乙醇按质量比1∶(0.01～0.1)混合均匀，得到防碳化涂料，然后将所述防碳化涂料均匀涂覆于石墨导流管(5)的内壁上部，干燥后得到防碳化涂层(6)；

步骤二、采用导流内芯(7)对石墨导流管(5)内壁中未涂覆防碳化涂层(6)的部位进行保护，具体过程为：

步骤201、根据石墨导流管(5)内壁中未涂覆防碳化涂层(6)部位的形状和尺寸设计并制作模具；

步骤202、将第二陶瓷粉末加入步骤201所制作的模具中进行压制，得到压坯，然后对所述压坯进行烧结，得到导流内芯(7)；所述导流内芯(7)与石墨导流管(5)相适配；

步骤203、将步骤202中所述导流内芯(7)装入石墨导流管(5)中；

步骤三、将步骤二中涂覆有防碳化涂层(6)且装有导流内芯(7)的石墨导流管(5)装入熔炼室(1)中，然后将钛或钛合金原料(9)加入水冷铜坩埚(4)中，之后采用氩气为雾化气体，在钛或钛合金原料(9)的熔炼温度为1750℃～1900℃，熔炼室(1)内的真空度不大于5bar，雾化室(2)内的气体压力为20bar～100bar的条件下进行真空感应熔炼气雾化处理，在收集罐(3)中得到钛或钛合金球形粉末。

2.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，其特征在于，所述分流板(8)的形状为倒V形。

3.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，其特征在于，步骤一中所述第一陶瓷粉末为Al₂O₃粉、ZrO₂粉或Y₂O₃粉。

4.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，其特征在于，步骤202中所述第二陶瓷粉末为TiB₂粉、BN粉、TiC粉、TiN粉或Al₂O₃粉。

5.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，其特征在于，步骤三中所述钛合金为TC4钛合金、Ti600钛合金或TA7钛合金。