一种核聚变装置用钼合金的制造方法

摘要

一种核聚变装置用钼合金的制造方法，属于粉末冶金技术领域。该方法包括原料配制、混料、冷等静压成型、真空烧结、锻造加工等步骤。采用本发明的方法能制备出三向力学性能均匀，其中两向室温抗拉强度σb≥600MPa，第三向σb≥500MPa，断后延伸率δ≥5%，氧含量≤300ppm的钼合金材料。

主权项

一种核聚变装置用钼合金的制造方法，其特征在于，工艺步骤如下：A、原料配制及混料：首先将按照0.40～0.55Ti—0.06～0.12Zr—0.01～0.04C—Mo的比例配制原料；其中Ti以TiH₂的形式加入，Zr以ZrH₂的形式加入，C以Mo₂C或者化学纯石墨粉的形式加入；混料采用三维真空混料机混料，混料时间3～10个小时，原料配制完成后将其混合均匀备用；B、冷等静压成型：将混合粉末装入橡胶胶套内，放入冷等静压机中压制成型；等静压压力为150～220MPa，混合粉等静压成型后得到相对密度55～65％的预制坯；C、烧结：将压制成型的预制坯在真空中频感应烧结炉进行烧结，烧结温度控制在2150～2300℃，保温时间为3～6个小时，得到达到理论密度的95%以上的烧结坯料；D、锻造变形加工：采用三向锻造的方法，锻造开坯温度控制在1450～1600℃，经过3～6个道次，保证三个方向的变形量均在50%～85%之间，而且要保证三个方向均匀变形，锻造完成后进行消除应力退火，退火时间为30～80min，得到三向力学性能均匀的钼合金；采用自由锻造设备进行锻造加工；所述三向力学性能均匀的钼合金是指，两向室温抗拉强度σb≥600MPa，第三向室温抗拉强度σb≥500MPa，三向延伸率δ≥5%，氧含量≤300ppm的钼合金。