[发明专利]一种TiA1基合金板件的定向凝固方法

摘要

一种TiAl基合金板件的定向凝固方法，涉及一种连续熔铸定向凝固方法。对于比较复杂的矩形截面铸锭(板件)，通过现有的熔铸方法无法实现定向凝固。TiAl基合金板件的定向凝固方法为，在TiAl基合金料棒3和矩形截面引锭4送入线圈6的电磁感应范围后，线圈6通入单相交流电，电源施加功率为75～100kW，停留20～25分钟后，TiAl基合金料棒3和矩形引锭4以0.01－0.05mm/min的速度向下运动，并使终料棒进入设置在其下方的结晶器8内即可。本发明方法发展了针对TiAl基合金的优质、高效、安全和低成本的材料成形与制备技术，适应了当前经济、科技和国防事业发展对高性能材料需求量增大的迫切要求，为研制形状更复杂活性金属铸锭的定向凝固方法奠定了基础。

主权项

1.一种TiAl基合金板件的定向凝固方法，其特征在于在具有电磁约束成形与定向凝固功能的电磁约束成形与定向凝固炉(7)内安装具有约束熔化合金和控制磁场分布功能的冷坩埚(5)，冷坩埚(5)的型腔(5-1-1)横截面为矩形，在冷坩埚(5)的外部固定有2～8匝感应线圈6，然后在冷坩埚(5)的型腔(5-1-1)内设有上端与上送料机构(1)固接的引锭(4)和下端与下抽拉机构(2)固接的TiAl基合金料棒(3)，所述TiAl基合金料棒(3)设置在引锭(4)的正上方，型腔(5-1-1)的宽(W)、长(L)、高(H)之间的比例为1∶2～6∶10～20，在冷坩埚(5)的坩埚本体(5-1)上开有可以保证坩埚内的磁场分布均匀的开缝(5-6)，将所述电磁约束成形与定向凝固炉(7)内抽真空到0.005～0.1Pa，然后反充氩气至2000～4000Pa，在TiAl基合金料棒(3)和矩形引锭(4)送入线圈(6)的磁场感应范围后，线圈(6)通入单相交流电，电源施加功率为75～100kW，停留20～25分钟后，TiAl基合金料棒(3)和矩形引锭(4)以0.01-0.05mm/min的速度向下运动，并使终料棒进入设置在其下方的结晶器(8)内即可。