[发明专利]一种钛金属件的粉末冶金模压生产工艺

权利要求书

1.一种钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：

S1.配料，将钛金属粉末与粘合剂均匀混合；

S2.压制成型，将混合好的钛金属粉末充填入粉末成型机的压制模具中进行常温下的压制成型，得到特定形状的钛金属件生坯；

S3.烧结成型，将特定形状的钛金属件生坯放入真空烧结炉中的金属钼载体中进行真空烧结成型，烧结温度为1200℃～1350℃，烧结时间为2h～4h，得到高强度的钛金属件；

S4.烧结成型之后，取出钛金属件，将钛金属件进行研磨表面处理。

2.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述钛金属粉末的粉末粒度为100～200目，通过海绵钛经过氢化脱氢法工艺生产而成。

3.根据权利要求2所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述氢化脱氢法工艺包括以下步骤：

S1.以块状海绵钛为原料，采用渗氢方法制备出氢含量为3.80±0.20wt.%的TiH₂；

S2.采用高能球磨对TiH₂进行破碎，球磨时间为20～30分钟；

S3.将过饱和NaCl水溶液与TiH₂粉均匀混合，过滤、干燥，使NaCl对TiH₂粉末的均匀包覆；

S4.将NaCl包覆的TiH₂粉末在真空炉中进行真空高温脱氢处理，获得NaCl包覆的脱氢钛金属粉末，脱氢温度范围为580℃～680℃；

S5.采用高能球磨对NaCl包覆的脱氢钛金属粉末进行球磨分散，球磨时间为20～30分钟；

S6.对NaCl包覆的脱氢钛金属粉末进行去离子水淋洗，去除NaCl，真空干燥，得到粉末粒度为100～200目的钛金属粉末。

4.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述钛金属粉末与粘合剂的重量配比为20：1～28：1。

5.根据权利要求4所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述钛金属粉末与粘合剂的重量配比为24：1。

6.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述压制成型步骤中，压制成型的压力为3～5Mpa/cm²，所述钛金属件生坯的密度为3.5g/cm³以上。

7.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述烧结成型步骤中，烧结温度为1250℃～1300℃，烧结时间为2.8～3.2h，烧结炉的真空度为1*10^-3pa～10*10^-3pa。

8.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述烧结成型步骤中，所述金属钼载体包括金属钼盒体，所述钛金属件置放于封闭的金属钼盒体中，金属钼盒体之外再安设包围金属钼盒体的钼片加热器。

9.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述钛金属件烧结成型之后，充入氩气对钛金属件进行冷却。

10.根据权利要求1所述的钛金属件的粉末冶金模压生产工艺，其特征在于：所述钛金属件进行研磨表面处理之后，根据钛金属件的形状及公差要求，进行切削或钻孔或攻牙机械加工处理。