[发明专利]一种超大规格高性能钼合金板材及其制备方法

权利要求书

1.一种超大规格高性能钼合金板材，其特征在于，所述钼合金成分按重量百分比为包括：Ti 0.40～0.55％，Zr 0.06～0.12％，C 0.05～0.12％，Hf0.8～1.2％，余量为Mo，以及其他不可避免的杂质；所述超大规格高性能钼合金板材在室温下的抗拉强度Ra≥1000MPa、断后伸长率A≥10％，1000℃抗拉强度Ra≥500MPa、断后伸长率A≥20％；所述超大规格高性能钼合金板材的规格如下：厚度≥5mm，宽幅≥1500mm，长度≥2000mm，单重≥500kg。

2.一种超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，依次包括：

步骤一，钼合金粉末制备：按照既定的重量比例称取Mo源、Ti源、Zr源、C源和Hf源，配制原料并进行筛分处理，然后将筛分处理后的混合粉末进行混料处理，得到均匀的钼合金粉末；

步骤二，压制成形：将步骤一得到的所述钼合金粉末装入模具的型腔内进行多次振动处理，装料完成后进行冷等静压处理，脱模后得到成形坯；

步骤三，高温烧结：将步骤二得到的成形坯在保护气氛下进行高温烧结处理，得到烧结坯；

步骤四，轧制变形加工：将步骤三得到的烧结坯进行轧制变形加工，得到轧坯；

步骤五，退火热处理：对步骤四得到的所述轧坯进行退火热处理，得到所述钼合金板材；

所述步骤一中，所述钼合金粉末成分中，按重量百分比为包括：Ti 0.40～0.55％，Zr0.06～0.12％，C 0.05～0.12％，Hf0.8～1.2％，余量为Mo，以及其他不可避免的杂质；所述Mo源为钼粉，所述钼粉的平均费氏粒度为2.0～4.0μm；

所述步骤三中，在加热至最高烧结温度的过程中，当温度达到950-1050℃、1150-1250℃、1450-1550℃、1850-1950℃时分别设置保温段，该四个保温段的保温时间为2～4h；其中，在加热至最高烧结温度的过程中，升温速率≤100℃/h；

所述步骤四中，所述轧制变形加工的开坯温度为1450～1600℃，终轧温度不低于1050℃；

所述超大规格高性能钼合金板材的规格如下：厚度≥5mm，宽幅≥1500mm，长度≥2000mm，单重≥500kg。

3.根据权利要求2所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述Ti源为TiH₂，所述Zr源为ZrH₂，所述C源为Mo₂C或者化学纯石墨粉，所述Hf源为HfC；TiH₂、ZrH₂、HfC、C或者Mo₂C的粒度为-150～-400目。

4.根据权利要求3所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述钼粉由气流悬浮分级处理得到的。

5.根据权利要求4所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一中，原料粉末的纯度大于99.5％。

6.根据权利要求3所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述筛分处理为振动筛分处理。

7.根据权利要求6所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述振动筛分处理为过1～3次振动筛，所述振动筛的筛网目数为60～120目。

8.根据权利要求3所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述混料处理通过三维混料机或者双运动混料机进行，混料时间3～6h。

9.根据权利要求2所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤二中，所述冷等静压压力为150～220MPa，保压时间为10～30s。

10.根据权利要求2所述超大规格高性能钼合金板材的制备方法，其特征在于，步骤三中，所述高温烧结采用中频感应烧结炉或者电阻烧结设备进行，所述保护气氛为氢气气氛或真空。