[发明专利]一种FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法

权利要求书

1. 一种FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）真空预熔

A. 将电解镍装入真空感应炉氧化锆预制坩埚中，抽真空，通电熔化；

B. 待电解镍熔清后，分批次加入金属铬，待金属铬全部熔清后，升温并调节真空度进行脱气，至[O]≤15ppm、[N]≤15ppm、[H]≤1ppm；

C. 保持真空度，降温，分批次加入电解钴，熔清；

D. 调整温度至1350～1400℃，浇铸成锭；

E. 待降温至室温后脱模，去除表面氧化层和浮渣，破碎成块，得到镍铬钴合金块；

（2）真空二次熔炼

F. 将镍铬钴合金块、铝粒装入加料斗，纯铁装入真空感应炉氧化锆预制坩埚中，抽真空，通电熔化；

G. 待坩埚内纯铁熔清后，升温并调整真空度，分批次加入镍铬钴合金块，待镍铬钴合金块全部熔清后停真空、停电，充氩至6000～20000Pa；

H. 待钢液结膜后，分批次加入铝粒，大功率搅拌快速熔化；

I. 调整至出钢温度，带电出钢，浇铸至水冷锭模中，即得FeCrCoNiAl高熵合金铸锭。

2.根据权利要求1所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤A中，抽真空至≤5Pa。

3.根据权利要求2所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤B中，每批次金属铬加入量刚好覆盖金属熔池表面，待金属铬全部熔清后，升温至1600～1650℃并调节真空度≤0.1Pa进行脱气。

4. 根据权利要求3所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤 C中，保持真空度≤0.1Pa，降温至1450～1500℃，分3～7次加入电解钴。

5.根据权利要求4所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤E中，破碎成粒度为30～50mm的镍铬钴合金块。

6.根据权利要求5所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤F中，抽真空至≤5Pa。

7.根据权利要求6所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤G中，升温至1580～1650℃，调节真空度≤0.1Pa，分批次加入镍铬钴合金块，每批次镍铬钴合金块加入量刚好盖金属熔池表面。

8.根据权利要求7所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述步骤H中，分3～7次加入铝粒；所述步骤I中，出钢温度为FeCrCoNiAl高熵合金液相线温度+20～30℃。

9.根据权利要求8所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述电解镍、电解钴、金属铬、纯铁在真空熔炼前，在150～200℃氩气炉中烘烤4～6h。

10. 根据权利要求1-9任一项所述的FeCrCoNiAl高熵合金的冶炼方法，其特征在于：所述FeCrCoNiAl高熵合金的化学成分及质量百分含量为：Fe:18.5～30.5%，Cr:16～22%，Co:16～22%，Ni:22～30%，Al: 8.5～13.5%，余量为不可避免的杂质元素。