一种含τ3相γ-TiAl金属间化合物铸锭的制备方法

摘要

一种含τ₃相γ-TiAl金属间化合物铸锭的制备方法，涉及一种γ-TiAl金属间化合物铸锭及其制备方法。本发明提供了一种含τ₃相γ-TiAl金属间化合物铸锭及其制备方法。本发明的含τ₃相γ-TiAl金属间化合物铸锭由海绵钛、高纯铝、铝铌中间合金、电解铬和镍豆制成。制备方法为：一、称取海绵钛、高纯铝、铝铌中间合金、电解铬和镍豆；二、压块成型，得到金属压块；三、熔炼、铸型，即得到含τ₃相γ-TiAl金属间化合物铸锭。本发明得到的γ-TiAl金属间化合物材料显微组织非常细小，层片团尺寸100μm左右，形成的τ₃相主要出现在片层团晶界处，并呈网状分布。本发明应用于轻质耐热高温结构材料的制备领域。

主权项

一种含τ₃相γ‑TiAl金属间化合物铸锭的制备方法，其特征在于含τ₃相γ‑TiAl金属间化合物铸锭的制备方法是按以下步骤进行：一、按各元素摩尔百分比为Al：47％～48％、Nb：2％、Cr：2％、Ni：2％～3％和余量的Ti，分别称取海绵钛、高纯铝、铝铌中间合金、电解铬和镍豆；二、将步骤一称取的金属通过金属压块机进行压块成型，压块时自下而上各层分别为海绵钛层、高纯铝层、铝铌中间合金层、电解纯铬层、镍豆层和海绵钛层，得到金属压块；三、将水冷铜坩埚感应熔炼炉中的金属铸型预热至300～400℃，然后将步骤二得到的金属压块放入水冷铜坩埚感应熔炼炉中，抽真空至1.0×10^‑3～3.0×10^‑3mbar，再以10～15kW/min速率将熔炼功率升至80～90kW后熔炼300～400s得熔体，然后将熔体浇铸到预热的金属铸型中，并随炉冷却，即得到含τ₃相γ‑TiAl金属间化合物铸锭；其中，海绵钛的质量纯度为99.7％，高纯铝质量纯度为99.99％，铝铌中间合金的质量纯度为99.8％，电解铬的质量纯度为99.99％，镍豆的质量纯度为99.99％；各原料为市售产品。