[发明专利]一种精密铸造钛合金叶轮的制备方法

权利要求书

1.一种精密铸造钛合金叶轮的制备方法，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括：Al 4-5％、Ni 0.7-0.8％、Nb 0.5-0.6％、V 0.5-0.7％、Cr0.3-0.4％、Si 0.1-0.2％、In 0.07-0.09％、Cu 0.03-0.04％、Pr 0.03-0.04％、Y 0.01-0.02％，Mn 0.75-0.8％，Mo 0.5-0.7％，Sn 0.7-0.9％，余量为钛及不可避免的非金属夹杂，

精密铸造钛合金叶轮制备方法：包括以下步骤：按照上述比例配制合金，合金材料熔炼、浇注：熔化温度：1780-1800℃，浇注温度为1700-1730℃；后进行脱模，得到的叶轮进行热处理：首先将叶轮加热到700-750℃进行淬火，而后经过三次时效处理：第一次时效处理控制温度460℃，保温2.5-3h，真空条件下通氩气风机搅拌冷却，第二次时效处理是在空气箱式炉，控制温度为410℃，保温9-10h出炉空冷；第三次时效处理是在空气箱式炉，控制温度为370℃，保温12-14h出炉空冷；

热处理后对叶轮表面进行处理，首先选择多棱型230目刚玉砂进行表面粗化处理，再采用碱性氢氧化物80％，螯合剂7.5％，三羟基苯12.5％，三种表面活化剂混合物的热溶液对加工后的钛合金叶轮表面进行活化处理，对活化后的叶轮进行热喷涂WC系金属陶瓷；WC系金属陶瓷颗粒大小为450μm，通过喷枪使WC系金属陶瓷在叶轮上沉积成耐磨涂层，得到最终叶轮，WC系金属陶瓷主要成分：WC 21～25份，Co 4-5份，Cr 1份，Mo 5-12份。

2.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，所述合金的各组分质量百分含量包括：Al 4.5％、Ni 0.75％、Nb 0.55％、V 0.6％、Cr 0.35％、Si 0.15％、In 0.08％、Cu 0.035％、Pr 0.035％、Y 0.015％，Mn 0.78％，Mo 0.6，Sn 0.6％，余量为钛及不可避免的非金属夹杂。

3.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，所述合金的各组分质量百分含量包括：Al 4.2％、Ni 0.72％、Nb 0.52％、V 0.55％、Cr 0.32％、Si 0.12％、In 0.075％、Cu 0.032％、Pr 0.032％、Y 0.012％，Mn 0.72％，Mo 0.55％，Sn 0.75％，余量为钛及不可避免的非金属夹杂。

4.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，化学成分重量百分比为：所述合金的各组分质量百分含量包括：Al 4.4％、Ni 0.74％、Nb0.54％、V 0.58％、Cr 0.34％、Si 0.14％、In 0.078％、Cu 0.038％、Pr 0.034％、Y 0.014％，Mn 0.75％，Mo 0.65％，Sn 0.85％，余量为钛及不可避免的非金属夹杂。

5.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，熔化温度：1790℃,浇注温度为1720℃。

6.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，熔化温度：1800℃,浇注温度为1710℃。

7.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，淬火温度为730℃。

8.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，第一次时效处理在控制温度460℃，保温2.8h。

9.如权利要求1所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，第二次时效处理是在空气箱式炉，控制温度为410℃，保温9.5h出炉空冷。

10.如权利要求1或9所述的精密铸造钛合金叶轮的制备方法，第三次时效处理是在空气箱式炉，控制温度为370℃，保温13h出炉空冷。