[发明专利]一种Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材及其制备方法

摘要

本发明提供了一种Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材，由以下质量百分比的成分组成Ti 25％～35％，Ta 5％～15％，C 0.2％～0.6％，余量为Nb和不可避免的杂质。本发明还提供了一种制备该合金棒材的方法，包括以下步骤一、非自耗真空熔炼制备Ti‑Ta‑C中间合金；二、机械破碎Ti‑Ta‑C中间合金，并与铌粉混合均匀后压制成电极；三、真空自耗电弧熔炼，得到铸锭；四、热挤压，得到Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材。本发明Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材具有优异的室温、高温强度和良好的塑性，以及较好的抗氧化性能，能够作为下一代航空航天飞行器的超高温结构材料。

主权项

一种Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材，其特征在于，由以下质量百分比的成分组成：Ti 25％～35％，Ta 5％～15％，C 0.2％～0.6％，余量为Nb和不可避免的杂质；所述Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材的制备方法包括以下步骤：步骤一、将钛粉、钽粉和碳粉置于非自耗真空电弧炉中，抽真空至炉内气压小于5×10‑4Pa，然后向抽真空后的非自耗真空电弧炉内通入氩气，在氩气气氛保护下，在熔炼温度为3000～3300℃下熔炼1～3次，得到成分均匀的Ti‑Ta‑C中间合金；步骤二、对步骤一中所述Ti‑Ta‑C中间合金进行机械破碎，得到中间合金粉体，然后向中间合金粉体中添加铌粉，混合均匀后压制成电极；步骤三、将步骤二中所述电极置于真空自耗电弧炉中，在真空度不大于5×10‑2Pa的条件下电弧熔炼1～3次，随炉冷却后进行扒皮处理，得到铸锭；所述电弧熔炼的熔炼电流为8kA～10kA，所述电弧熔炼的熔炼电压为35V～45V；步骤四、将步骤三中所述铸锭在挤压温度为1100℃～1300℃，挤压比为5～9的条件下进行挤压，冷却后进行扒皮处理，得到Nb‑Ti‑Ta‑C合金棒材。