一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法

摘要

本发明提供了一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，包括以下步骤：一、将第一陶瓷粉末和无水乙醇按质量比混合均匀，得到防碳化涂料，然后将防碳化涂料均匀涂覆于石墨导流管内壁上部，干燥后得到防碳化涂层；二、采用导流内芯对石墨导流管内壁中未涂覆防碳化涂层的部位进行保护；三、将石墨导流管装入熔炼室中，然后将钛或钛合金原料加入水冷铜坩埚中进行真空感应熔炼气雾化处理，得到钛或钛合金球形粉末。本发明操作过程简单、生产效率高、可连续雾化，所制备的钛及钛合金粉末受污染风险降低、粉末增碳率有效降低至少50％以上，能够满足工业生产对高品质球形钛及钛合金粉末的需求。

主权项

一种钛及钛合金球形粉末的真空感应熔炼气雾化制备方法，其特征在于，该方法所采用的真空感应熔炼气雾化设备包括熔炼室(1)、雾化室(2)和收集罐(3)，所述熔炼室(1)内设置有水冷铜坩埚(4)和石墨导流管(5)，所述水冷铜坩埚(4)的下部与石墨导流管(5)的上部相连通，所述石墨导流管(5)的下部与雾化室(2)的上部相连通，所述雾化室(2)的下部与收集罐(3)相连通，所述雾化室(2)内的下部设置有分流板(8)；该方法包括以下步骤：步骤一、将第一陶瓷粉末和无水乙醇按质量比1∶(0.01～0.1)混合均匀，得到防碳化涂料，然后将所述防碳化涂料均匀涂覆于石墨导流管(5)的内壁上部，干燥后得到防碳化涂层(6)；步骤二、采用导流内芯(7)对石墨导流管(5)内壁中未涂覆防碳化涂层(6)的部位进行保护，具体过程为：步骤201、根据石墨导流管(5)内壁中未涂覆防碳化涂层(6)部位的形状和尺寸设计并制作模具；步骤202、将第二陶瓷粉末加入步骤201所制作的模具中进行压制，得到压坯，然后对所述压坯进行烧结，得到导流内芯(7)；所述导流内芯(7)与石墨导流管(5)相适配；步骤203、将步骤202中所述导流内芯(7)装入石墨导流管(5)中；步骤三、将步骤二中涂覆有防碳化涂层(6)且装有导流内芯(7)的石墨导流管(5)装入熔炼室(1)中，然后将钛或钛合金原料(9)加入水冷铜坩埚(4)中，之后采用氩气为雾化气体，在钛或钛合金原料(9)的熔炼温度为1750℃～1900℃，熔炼室(1)内的真空度不大于5bar，雾化室(2)内的气体压力为20bar～100bar的条件下进行真空感应熔炼气雾化处理，在收集罐(3)中得到钛或钛合金球形粉末。