[发明专利]低杂质AlV55合金的制备方法

说明书

本发明属于冶金领域，特别涉及一种低杂质AlV55合金的制备方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种低杂质AlV55合金的制备方法，包括以下步骤：A、将高纯V₂O₅、高纯金属Al和高纯CaO按质量比1﹕0.771～0.824﹕0.201～0.254混合均匀，然后用点火剂引发进行铝热反应，铝热反应结束后保温，冷却后将合金破碎；B、取破碎后的合金与高纯金属Al按质量比1﹕0.189～0.264混合均匀，在惰性气氛下精炼，得到低杂质AlV55合金。本发明方法能够制备得到杂质低、成品率高的AlV55合金。

技术领域

本发明属于冶金领域，特别涉及一种低杂质AlV55合金的生产方法。

背景技术

钒铝合金可显著改善钛合金的强度、韧性、成形性、耐腐蚀及耐高温等性能，是钛合金常用的一种重要添加剂。应用最广泛的Ti-6Al-4V(含4％V)和Ti-8Al-1Mo-1V约占钛合金市场的50％，是喷气发动机、高速飞行器骨架和火箭发动机机壳的主要材料。随着我国航空航天业的迅速发展，应用于航空航天领域的钛合金势必会持续增长。

世界范围内的高端钒铝合金市场主要由美国雷丁合金公司(Reading Alloys)和德国电冶金公司(GfE)牢牢控制，其中，德国GfE公司因采用两步法生产宇航级钒铝合金(执行GfE企业标准)，质量处于世界领先水平。专利201410065632.6公开了一种宇航级钒铝合金的制备方法，此方法采用金属热法制备出含钒75～85％的钒铝合金后通过真空精炼得到含钒45～55％的宇航级钒铝合金，但我国AlV55合金的市场需求量更大，且有些用户提出了更低杂质含量的要求，现有技术制备的钒铝合金不能满足客户的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低杂质AlV55合金的制备方法，该方法能够有效地解决一步法制备AlV55合金成品率偏低的问题，且本发明所得AlV55合金杂质低。本发明所得AlV55合金Fe≤0.18％、Si≤0.18％、C≤0.015％、O≤0.06％、N≤0.015％，成品率≥75％。

本发明低杂质AlV55合金的制备方法，包括以下步骤：

A、将高纯V₂O₅、高纯金属Al和高纯CaO按质量比1﹕0.771～0.824﹕0.201～0.254混合均匀，然后用点火剂引发进行铝热反应，铝热反应结束后保温，冷却后将合金破碎；

B、取破碎后的合金与高纯金属Al按质量比1﹕0.189～0.264混合均匀，在惰性气氛下精炼，得到低杂质AlV55合金。

其中，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述高纯V₂O₅纯度≥99.5％，其中Fe≤0.008％，Si≤0.008％，C≤0.005％。

其中，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述高纯金属Al纯度≥99.7％，其中Fe≤0.008％，Si≤0.008％，C≤0.005％。

其中，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述高纯CaO纯度≥99.5％，其中Fe≤0.15％，Si≤0.15％，C≤0.08％。

进一步的，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述高纯V₂O₅粒度120～200目。

进一步的，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述高纯金属Al粒度≤3mm。

进一步的，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述高纯CaO粒度120～200目。

其中，上述低杂质AlV55合金的制备方法步骤A中，所述点火剂为高纯钛粉。