[发明专利]一种TiC增强钛基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种TiC增强钛复合材料的制备方法，其特征在于，所述TiC增强钛复合材料按质量百分数计，由以下元素成分为组成：

Ti：88.5％～92.5％、Cr：6.5％～11.5％、C：0.4％～1.5％，其余为不可避免的杂质；

且其制备方法包括以下步骤：

步骤1，以碳化铬粉末作为铬源和碳源，按照上述配比关系，分别称取相应质量的钛源和碳化铬粉末备用；

步骤2，将称取好的钛源与碳化铬粉末置于真空电弧炉中，依次进行气体净化处理和抽真空处理，随后，于惰性气体氛围下进行熔炼处理，获得的铸锭即为所述TiC增强钛复合材料；

其中，所述钛源与碳化铬在加入至真空电弧炉中时，采用一层钛源、一层碳化铬、一层钛源的方式加入；

所述钛源为海绵钛颗粒，且所述海绵钛颗粒的纯度≥99.5％；

步骤2中，所述熔炼处理的工艺为：

S1，以100～300A的熔化电流熔炼2～5min，使得纯单质钛锭完全熔化，以便吸收炉内剩余的游离氧；

S2，调节熔化电流至400～550A，继续熔炼至各个制备原料均完全熔融；

S3，加入5～15A的电磁搅拌电流搅拌处理4～6min，使合金成分充分均匀；随后，调节熔化电流至100～200A继续熔炼1～2min。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，重复所述熔炼处理至少5次，获得成分均匀的钛基复合材料铸锭。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述海绵钛颗粒在熔炼处理前还经过超声处理，以除去海绵钛表面杂质。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述海绵钛粒度为3～8mm。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碳化铬粉末中，Cr元素质量占比为86.7％、C元素质量占比为13.3％；且所述碳化铬粉末的纯度≥99.9％。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛源与碳化铬的质量比为88.5％～92.5％:7.5％～11.5％。