[发明专利]免锻直轧Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭的冷阴极EB炉熔炼方法

权利要求书

1.一种免锻直轧Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭的冷阴极EB炉熔炼方法，其特征在于包括下列各步骤：

（1）按下列质量比进行配料：

铝铌合金 5.7wt.%～6.3wt.%

铝豆 4.05wt.%～4.77wt.%

海绵锆 1.5wt.%～2.5wt.%

铝钼合金 1.5wt.%～1.7wt.%

海绵钛 余量

上述各组分之和为100 wt.%；

所述铝铌合金中，铝的含量为47～52wt.%，Nb的含量为48～53wt.%，铝铌之和为100wt.%；

所述铝钼合金中，Al的含量为35～40wt.%，Mo的含量为60～65wt.%，铝钼之和为100wt.%；

（2）将步骤（1）的备料进行混料后，取适量混合料作为散装料，其余混合料均压制成块，于100～120℃烘干5～6h，随炉冷却，得压块料；

（3）将步骤（2）的散装料平铺在装有七杆电子束枪的EB炉冷床内，再将步骤（2）的适量压块料放入该EB炉的进料区；

（4）关闭EB炉炉门，抽真空至1.8×10^-3～4.4×10^-3torr，之后用氢气与氧气吹扫电子枪表面及炉内的灰尘至炉内清洁，之后继续抽真空至真空度为3.9×10^-3～4.4×10^-3torr时，开启1～4号电子枪对冷床内的散装料进行熔炼，控制1～4号电子枪功率均为100～130kW，熔炼100～120min后，关闭电子枪，冷却20～40min后，得冷凝壳，并随炉冷却25～35min；

（5）在真空度为1.8×10^-3～3.5×10^-3torr时，将进料区的压块料推入熔炼区，开启1～7号电子枪对压块料进行熔炼，控制1～2号电子枪功率均为70～90kW，3～4号电子枪功率均为160～180kW，5号电子枪功率为110～140kW，6～7号电子束枪功率均为50～80kW，熔炼的钛合金液通过冷床流入结晶器，在12～18mm/min的速度下拉锭，如此持续推料、熔炼、拉锭，直至压块料全部熔炼完毕；

（6）关闭1～4号电子枪，在真空度为1.8×10^-3～3.5×10^-3torr时，用5～7号电子枪对铸锭进行补缩，控制5～7号电子枪的功率均为70～100kW，直至钛合金液通过冷床全部流入结晶器后，关闭5～7号电子枪，停止拉锭，随炉冷却3～4h，得Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭；该Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭成分为：Al：5.5wt.%～6.5wt.%，Nb：2.5 wt.%～3.5wt.%，Zr：1.5wt.%～2.5wt.%，Mo:0.6wt.%～1.5wt.%，其余为Ti。

2.根据权利要求1所述免锻直轧Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭的冷阴极EB炉熔炼方法，其特征在于所述步骤（1）铝铌合金的粒度为1～10mm。

3.根据权利要求1所述免锻直轧Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭的冷阴极EB炉熔炼方法，其特征在于所述步骤（1）铝豆中Al的含量≥99.9wt.%。

4.根据权利要求1所述免锻直轧Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭的冷阴极EB炉熔炼方法，其特征在于所述步骤（1）海绵锆的粒度为3～10mm，且Zr的含量≥99.4wt.%。

5.根据权利要求1所述免锻直轧Ti-Al-Nb-Zr-Mo合金铸锭的冷阴极EB炉熔炼方法，其特征在于所述步骤（1）铝钼合金的粒度为1～3mm。