[发明专利]一种钛合金铸件的制造方法

权利要求书

1.一种钛合金铸件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在钛铸锭内预埋合金包，包括在钛铸锭上钻盲孔，将合金包放入盲孔内，用与钛铸锭相同材质的片材盖住盲孔孔口，最后对盲孔孔口进行封焊，封焊采用氩弧焊完成；

步骤2：真空熔炼预埋有合金包的钛铸锭；

所述步骤2的具体过程如下：

步骤2.1：将预埋有合金包的钛铸锭焊接到真空自耗凝壳炉内的假电极上，使钛铸锭底面与坩埚底部距离为30mm～45mm，然后关闭真空自耗凝壳炉；

步骤2.2：对真空自耗凝壳炉进行抽真空处理，使炉内真空度≤2Pa；调节真空自耗凝壳炉的电极气动压力为0.5～0.7MPa，冷却水总水压为0.4～0.6MPa，坩埚水压为0.2～0.4MPa，空载电压为70～80V；

步骤2.3：起弧预热钛铸锭，起弧电压为30～35V，起弧电流为3000～4000A，预热电流为5000～6000A，预热时间为1～1.5min，在坩埚内形成熔池；

步骤2.4：电弧熔炼钛铸锭，熔炼过程中，将熔炼电流逐步加大至18000～20000A，控制坩埚进口水温为17℃～20℃，坩埚出口水温低于50℃；

步骤3：待钛铸锭和合金包熔化，在坩埚中形成熔池后，采用单向旋转磁场发生器搅拌熔体；

步骤4：边搅拌边将金属熔液真空浇铸成型，然后脱壳处理，即制得钛合金铸件；

所述步骤4具体包括以下步骤：

步骤4.1：预热铸型；

步骤4.2：将预热后的铸型移动到真空自耗凝壳炉内，关闭真空自耗凝壳炉，将金属熔液浇入铸型中，然后关闭单向旋转磁场发生器，金属熔液随炉冷却至室温，从真空自耗凝壳炉中取出铸型；

步骤4.3：使铸型中铸件脱壳，清除铸件表面杂物，即制得合金化直接熔配的钛合金铸件。

2.根据权利要求1所述的一种钛合金铸件的制造方法，其特征在于，所述单向旋转磁场发生器安装在坩埚与水套之间。

3.根据权利要求1所述的一种钛合金铸件的制造方法，其特征在于，所述步骤3中，单向旋转磁场发生器搅拌熔体过程中，单向旋转磁场发生器的电源电压为12V，电流为2～4A。

4.根据权利要求1所述的一种钛合金铸件的制造方法，其特征在于，所述步骤4.1中，预热后铸型的温度为400～500℃。

5.根据权利要求4所述的一种钛合金铸件的制造方法，其特征在于，所述步骤4.2中，将金属熔液浇入铸型的过程中，铸型的温度为300～400℃。