[发明专利]一种粉末冶金法制备铌合金板材的方法

摘要

本发明提供了一种粉末冶金法制备铌合金板材的方法，包括以下步骤一、对铌合金边角料依次进行打磨、酸洗、水洗和烘干处理，然后进行渗氢‑脱氢处理，之后依次进行筛分、酸洗、水洗和烘干，得到粗径粉末和细径粉末；二、将粗径粉末、细径粉末和成形剂混合均匀，得到混合粉末，压制成型后得到坯料；三、预烧结处理，然后进行封口焊接；四、热等静压，得到板坯；五、热轧；六、冷轧；七、真空热处理，得到铌合金板材。本发明所提供的采用粉末冶金法制备铌合金板材的方法尤其适用于低密度Nb‑Ti‑Al‑V‑Zr合金；本发明通过将氢化脱氢法、热等静压法、热轧冷轧等工序进行合理组合和优化，最终能够达到低成本制备铌合金板材的目的。

主权项

一种粉末冶金法制备铌合金板材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、对铌合金边角料依次进行打磨、酸洗、水洗和烘干处理，然后将烘干处理后的铌合金边角料置于管式氢化炉中，在温度为500℃～700℃的条件下渗氢2h～5h，之后将渗氢后的铌合金边角料破碎后置于加热炉中，在真空度不大于1.5×10‑1Pa，温度为800℃～1000℃的条件下脱氢3h～6h，接着对脱氢后的铌合金边角料依次进行筛分、酸洗、水洗和烘干处理，得到粒径为80μm～150μm的粗径粉末和粒径不大于50μm的细径粉末；所述铌合金边角料为低密度Nb‑Ti‑Al‑V‑Zr合金的边角料，所述低密度Nb‑Ti‑Al‑V‑Zr合金由以下质量百分比的成分组成：Ti 28％～32％，Al 8％～10％，V 6％～8％，Zr 0.8％～1.2％，余量为Nb和不可避免的杂质，所述低密度是指该合金的密度为5.8g/cm3～6.3g/cm3；步骤二、将步骤一中所述粗径粉末和细径粉末以及成形剂按质量比(1～3)∶1∶(0.02～0.04)混合均匀，得到混合粉末，然后将混合粉末装入包套中，置于粉末压机中压制成型，得到坯料；步骤三、将步骤二中所述坯料置于真空炉中，以10℃/min～15℃/min的升温速率升温至1000℃～1300℃后保温3h～6h进行预烧结处理，之后采用真空电子束焊机对预烧结处理后的坯料进行封口焊接；步骤四、将步骤三中焊接后的坯料置于热等静压机中，在温度为1200℃～1500℃，压制力为100MPa～150MPa的条件下热等静压6h～8h，随炉冷却后去除包套，将热等静压后的坯料依次进行酸洗、水洗和烘干处理后，得到板坯；步骤五、对步骤四中所述板坯进行多道次热轧，得到半成品板材；所述热轧的温度为1000℃～1200℃；所述热轧的总变形量为50％～70％；步骤六、对步骤五中所述半成品板材进行多道次冷轧，得到成品板材；所述冷轧的总变形量为50％～80％；步骤七、将步骤六中所述成品板材置于真空炉中，在真空度不大于5.0×10‑2Pa，温度为900℃～1100℃的条件下保温1h～2h进行真空热处理，随炉冷却后得到铌合金板材。