[发明专利]提高AlV55钒铝合金成品率的方法

说明书

本发明涉及提高AlV55钒铝合金成品率的方法，属于冶金领域技术领域。本发明解决的技术问题是现有一步法制备AlV55合金成品率偏低。本发明提供提高AlV55钒铝合金成品率的方法，a.将V₂O₅、金属Al和AlV55碎合金称量后装入料罐中混合均匀；b.将步骤a混好的物料倒入反应器，引燃镁带触发反应，进行铝热还原冶炼；c.打开反应器，经喷砂破碎处理得到AlV55钒铝合金成品，以重量分数计，控制AlV55钒铝合金中V含量在59％～59.6％。喷砂处理采用铁砂和铝砂进行喷砂。本发明可将AlV55钒铝合金的成品率提高到70％以上，合金表面光滑，无缩孔，无粘渣。

技术领域

本发明属于冶金领域，具体涉及提高AlV55钒铝合金成品率的方法。

背景技术

钒铝合金作为钛合金的一种重要添加剂，常用来改善钛合金性能，使之在强度、韧性、成形性、耐腐蚀、耐高温等方面更具优势，是制造水上飞机、滑翔机、汽车发动机系统、汽车底盘部件、高尔夫球杆和医疗器材的重要材料。

随着我国经济的迅速发展和人民消费水平的不断提升，我国的国防实力、宇航实力显著增强，应用于民用工业和航空航天领域的钛合金出现了大幅度增长势头。我国主要采用AlV55钒铝合金制备Ti-6Al-4V钛合金，市场需求量很大，然而目前采用的一步法制备AlV55合金的成品率却普遍不高。

发明内容

本发明解决的技术问题是现有一步法制备AlV55合金成品率偏低。

本发明解决上述问题的技术方案是提供提高AlV55钒铝合金成品率的方法，步骤包括：

a.将V₂O₅、金属Al和AlV55碎合金称量后装入料罐中混合均匀；

b.将步骤a混好的物料倒入反应器，引燃镁带触发反应，进行铝热还原冶炼；

c.打开反应器，经喷砂破碎处理得到AlV55钒铝合金成品，以重量分数计，控制AlV55钒铝合金中V含量在59％～59.8％。

进一步的，以重量分数计，控制AlV55钒铝合金中V含量在59％～59.6％。

其中，步骤a中V₂O₅、金属Al和AlV55碎合金的质量比为1：0.876～0.884：0.135～0.143。

其中，步骤a中V₂O₅粒度≤120目，金属Al粒度≤80目，AlV55碎合金粒度≤10mm。

其中，步骤b中反应器为内衬整体浇铸的反应炉。

其中，步骤b所述反应器为内衬整体浇铸的直筒炉。

其中，喷砂处理采用铁砂和铝砂进行喷砂。

其中，喷砂处理先进行3min～5min铁砂喷砂，清理干净后，再进行5min～10min铝砂喷砂。

其中，铁砂粒度0.5～1mm，铝砂粒度0.5～1.5mm。

其中，喷砂压力为0.5MPa～0.8MPa。

本发明的有益效果：

本发明在一步法铝热还原的基础上，通过控制V含量可将AlV55钒铝合金的成品率提高到70％以上；本发明通过对现有的反应器进行改进，采用内衬整体浇铸的反应炉体，可减少因反应器耐火材料打结造成合金表观质量问题，合金表面光滑，无缩孔，无粘渣；本发明喷砂采用铁砂和铝砂，能够将合金饼表面的粘渣较好的处理掉，将合金本身的损失降到最低；本发明工艺简单，成本低。

说明书附图

图1为浇筑前反应器炉体；