[发明专利]一种提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法

权利要求书

1.一种提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，对自耗电极配料：以2-5级海绵钛为原料进行配料，其中，先熔炼的1/2-3/4长度范围的自耗电极的氧含量配比为目标值，后熔炼的1/2-1/4长度范围的自耗电极的氧含量配比为在目标值上增加0.01％-0.06％的质量；其余元素按照钛或钛合金铸锭的成分比例配料；

步骤2，制备自耗电极：对每组配料分别进行混料、压制，得到对应的若干个电极块，将所有电极块进行组合码垛，再进行氩气保护等离子焊接，得到自耗电极；

所述压制为采用油压机对混合均匀的物料进行压制，压制的压力为5500-6500MPa，保压时间为30-60s；

步骤3，制备铸锭：对所述自耗电极进行两次真空自耗电弧熔炼，得到钛或钛合金铸锭。

2.根据权利要求1所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，以添加TiO₂的方式添加氧元素。

3.根据权利要求1所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，压制的单个电极块为1/3圆，3个电极块组成一层，每层高度为200-300mm。

4.根据权利要求1所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，所述氩气保护等离子焊接的焊接电流为400-500A，焊接速度为60-80mm/min。

5.根据权利要求1所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，所述自耗电极为直径范围是480-820mm的圆柱体或最大对角线是480-820mm的棱柱体；其长度为3000mm-6000mm。

6.根据权利要求1所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，所述两次真空自耗电弧熔炼的过程中，一次真空自耗电弧熔炼采用方向恒定的直流稳弧电流，二次真空自耗电弧熔炼采用电流方向周期性变化的直流稳弧电流。

7.根据权利要求6所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，所述一次真空自耗电弧熔炼的熔前真空度≤5Pa，熔炼电压30-33V，熔炼电流20-27KA，稳弧电流为14-16A。

8.根据权利要求7所述的提高钛及钛合金铸锭氧元素均匀性的制备方法，其特征在于，所述二次真空自耗电弧熔炼的熔前真空度≤5Pa，熔炼电压30-33V，熔炼电流30-38KA，稳弧电流为14-16A，变化周期为8s。