[发明专利]一种轧制加工高纯度、高致密度钼合金靶材的方法

摘要

一种轧制加工高纯度、高致密度钼合金靶材的方法，属于有色靶材制备技术领域，其步工艺骤包括：混粉、压块、预烧还原、真空处理、整型、热等静压用包套加工、包套装料、包套脱气封焊、热等静压处理、带包套轧制、加工成品。本发明通过带包套轧制，解决了含有活性金属的钼合金变形加工过程中，活性金属成分氧化后难以还原，从而造成变形加工无法进行的难题。并且与通过大厚度坯料线切割成薄坯料加工方法相比，一方面可以大幅降低加工成本，另一方面还可以大幅缩短加工周期，提高生产效率。

主权项

一种轧制加工高纯度、高致密度钼合金靶材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）混粉：将Mo粉与金属族群Nb、Ta、W、Cr、Ti、Zr、Hf、V、Co中的至少一种金属元素按比例称量后，用混料机混合均匀，Mo与添加元素的重量比例范围在99：1~40：60之间； （2）压块：将混合均匀的粉料通过冷等静压或油压机模压成块，压力100～200MPa；（3）预烧还原：将压坯在流动氢气气氛烧结炉内进行预烧还原，预烧温度1200～1300℃，保温时间2～8h；（4）真空处理：将预烧还原的坯料在真空炉内进行真空处理，要求真空炉真空度达到1×10‑3Pa，真空处理温度1500～1800℃；（5）整形：将真空处理后坯料用铣床进行整形加工，整型成合适的尺寸，要求表面粗糙度不大于Ra 12.5；（6）热等静压用包套加工：选用不锈钢、碳钢或钛作为包套材料，按图纸加工成所需形状尺寸，然后用氩弧焊机或等离子焊机焊接包套体；（7）包套装料：将整形加工后预烧坯料装入热等静压用包套，要求任意一侧包套内壁跟与之相邻的坯料之间的间隙不大于1.5mm；（8）包套脱气封焊：脱气温度400～600℃，真空度达1×10‑2Pa后，用氩弧焊机或等离子焊机将包套封焊；（9）热等静压处理：将脱气封焊后包套放入热等静压炉内进行热等静压处理，处理温度700～1500℃，压力100～200MPa，保温保压时间2～6h；（10）轧制：经过热等静压处理后的坯料，带包套进行轧制加工，轧制时坯料加热温度1100～1350℃，保温时间10～60分钟；（11）热处理：轧制坯料冷却后，将外层包套材料加工掉，然后放入氢气保护的加热炉内进行热处理，热处理温度950℃~1250℃，保温1h~8h；（12）加工成品：轧制后带包套坯料经铣、磨机械加工，制备成品。