注射成形制备高铌钛铝合金零部件的方法

摘要

一种制备复杂形状和高尺寸精度高铌钛铝合金零部件的方法，属于高铌钛铝金属间化合物材料成形技术领域。工艺是将氩气雾化高铌钛铝粉末与不同质量配比的石蜡PW，低密度聚乙烯LDPE，聚丙烯PP，硬脂酸SA组成的聚合物粘接剂以63～69％的装载量混炼、制粒，注射成形，随后采用溶剂脱脂和真空气氛中热脱脂脱除粘接剂，并在600～1000℃进行预烧结，最后在真空气氛中1460～1480℃进行烧结制得高Nb－TiAl合金零部件。优点在于：可直接制备出具有复杂形状、高尺寸精度和性能优良的高Nb－TiAl合金零部件，实现较低成本高Nb－TiAl合金零部件的批量生产。

主权项

1、一种制备复杂形状和高尺寸精度高铌钛铝合金零部件的方法，其特征在于，制备工艺为：a、粘接剂的配制：所配制的粘接剂为多聚合物组元石蜡PW基粘接剂，以低密度聚乙烯LDPE、聚丙烯PP作为增塑剂，以硬脂酸SA为表面活性剂，各组元重量百分比为PW∶LDPE∶PP∶SA＝(63～68)∶(18～22)∶(10～15)∶(2～5)，将四种组元加入转矩流变仪或双螺杆挤出机中进行共混，并达到成分均匀；b、混炼：将所选用的高Nb-TiAl预合金粉末与所配制的粘接剂按比例在开放式炼胶机上混炼1～1.5小时，混炼温度为140～150℃，再在双螺杆混炼挤出机上制粒，使喂料进一步均匀，粉末装载量按体积百分含量计为63～69％；c、注射成形：将制粒后所得喂料在注射温度140～150℃，注射压力90～100Mpa的条件下注射，得到复杂形状的高Nb-TiAl合金预成形坯；d、脱脂：采用溶剂脱脂+后续热脱脂的两步脱脂法，首先将预成形坯浸于三氯乙烯中进行溶剂脱脂10～20小时，脱脂温度为30～40℃，脱脂完成后取出坯体在恒温干燥箱内烘干，再在管式真空炉中进行热脱脂，脱脂温度在30～600℃之间，时间为6～12小时，并进一步将脱脂坯加热至600～1000℃之间进行预烧结1～1.5小时；e、烧结：将预烧结坯置于真空烧结炉中于1460～1480℃烧结，保温1～2小时，升温速率为6～8℃/min，烧结体经后续精整处理，得到高Nb-TiAl合金零部件。