[发明专利]一种利用陶泥控制钛合金冷却速率的方法

摘要

一种利用陶泥控制钛合金冷却速率的方法，将钛合金试样包裹在用陶泥制作的壳体内，使钛合金试样处在均温区。利用陶泥具有的比热容和导热率，通过不同厚度的陶泥壳体控制钛合金试样的冷却速度。当使用多组规格的陶泥壳体时，并且使该陶泥壳体的规格连续变化时，获得的冷却速度就可以连续变化。本发明获得的冷速范围小于该金属材料裸露空冷的冷却速度。本发明利用陶泥实现金属材料冷却的方法简单易行，经济成本低廉。

主权项

一种利用陶泥控制钛合金冷却速率的方法，其特征在于，具体过程是：第一步：制作测试体的壳体；所述的测试体壳体用陶泥制成；将湿陶泥做成与钛合金试样外形相同的两半的壳体；第二步：制作测试体；制作时，将热电偶的一端焊接在钛合金试样的中间部位,将焊接有热电偶的钛合金试样放置在陶泥制作的壳体中，将两半陶泥制作的壳体扣合，并使所述两半壳体的配合面之间贴合至无间隙，得到内部镶嵌有钛合金试样的测试体；热电偶的另一端露出在所述测试体的外表面；第三步：固化测试体；固化测试体的过程包括风干和加热，具体是：将得到的测试体置于干燥通风处5h～24h，使其风干变硬；将电阻炉的温度设定为80～150℃；将所述风干后的测试体置于电阻炉中加热，当电阻炉达到设定温度时，保温1～3h将该测试体烘干后出炉，空冷至室温，得到固化后的测试体；第四步：紧固测试体；对固化后的测试体进行紧固，防止测试体在后续的热处理中开裂；第五步：连接温度记录仪；将热电偶的伸出测试体的一端与温度记录仪连接；第六步：测试体加热；通过电阻炉对测试体加热至800～1000℃；具体过程是：将电阻炉升温至800～1000℃时，将测试体放入电阻炉中，并将该电阻炉加热至位于测试体内的钛合金试样的温度为800～1000℃时，停止电阻炉加热并保温；保温40～180min；保温结束后，将测试体取出，空冷或包裹在隔热棉中冷却至室温，并通过温度记录仪测试并记录位于测试体内的钛合金试样的温度变化过程；第七步：确定钛合金试样的冷却速率；根据温度记录仪记录的数据得到钛合金试样冷却过程中温度随时间变化的曲线；通过拟合方法得到钛合金试样的冷却速率。