[发明专利]一种高质量钛铝合金靶材的制造方法

摘要

本发明公开了一种高质量钛铝合金靶材的制备方法。该方法先采用水冷铜坩埚进行真空自耗电弧炉熔炼，再采用石墨模具进行真空自耗凝壳炉熔炼制备钛铝合金依次包括烘料步骤、配料步骤、压电极步骤、真空自耗电弧炉熔炼步骤、真空自耗凝壳炉熔炼步骤。本发明方法具有合金成份控制准确，钛、铝元素分布均匀，显微组织晶粒细小，无坩埚污染，气体杂质含量低，无皮下气泡、裂纹等铸造缺陷的优点。

主权项

一种高质量钛铝合金靶材的制备方法，其特征在于：先进行真空自耗电弧炉熔炼，再进行真空自耗凝壳炉熔炼制备钛铝合金，依次包括配料步骤、烘料步骤、电极压制步骤、电极焊接步骤、真空自耗电弧炉熔炼步骤、和真空自耗凝壳炉熔炼步骤，其中：在所述配料步骤中，分别称取0级海绵钛和纯度高于99.99％的金属铝，其中所述钛铝合金按重量百分比由以下元素组成Ti：60～70％，Al：40～30％；在所述烘料步骤中，将配好的原料海绵钛和金属铝进行烘烤处理，得到烘烤好的原料；在所述电极压制步骤中，将所述烘烤好的原料进行压制处理，得到电极；在所述电极焊接步骤中，将所述电极进行焊接处理，得到焊接好的电极；在所述真空自耗电弧炉熔炼步骤中，将所述焊接好的电极进行真空自耗电弧炉熔炼处理，得到真空自耗电弧炉熔炼后的锭坯；在所述真空自耗凝壳炉熔炼步骤中，将所述真空自耗电弧炉熔炼后的电极进行真空自耗凝壳炉熔炼处理，得到真空自耗凝壳炉熔炼后的铸锭；在所述真空自耗电弧炉熔炼步骤中，首先使真空感应炉的真空度保持为0.01～0.08Pa，再以4000～6000A的电流送电熔炼，电压控制在32～35V，熔炼完后继续保持真空度在0.05～0.1Pa，随炉冷却至300～400℃出炉；在所述真空自耗凝壳炉熔炼步骤中，模具除气的温度为500～600℃，烘烤时间为8～12h；真空凝壳炉的真空度保持在0.01～0.08Pa，再以16000～20000A的电流进行熔炼，熔炼电压控制在32～40V；浇铸完后保持炉内真空度在0.05～0.1Pa，随炉冷却至室温后出炉。