[发明专利]一种低间隙大规格TC4钛合金铸锭的制备方法

摘要

本发明公开了一种低间隙大规格TC4钛合金铸锭的制备方法，具体技术方案为：按TC4合金成分选择相应原料，配比并称重，将配好的原料通过自动混布料机混合均匀，采用万吨油压机压制成大规格整体自耗电极，熔炼得到一次铸锭，组焊两个一次铸锭得到二次自耗电极，熔炼得到二次铸锭，再次熔炼得到成品铸锭。本发明的优点是：通过制备整体自耗电极及三次真空自耗熔炼，解决了现有制备技术生产的大规格TC4钛合金铸锭冶金质量不稳定，间隙元素含量高的难题，保证了大规格TC4钛合金铸锭冶金质量。

主权项

1.一种低间隙大规格TC4钛合金铸锭的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、以0级海绵钛、高纯铝、Al‑V中间合金为原料，按照TC4合金名义成分Ti‑6Al‑4V称取所述原料，在自动称料混料系统上混合均匀后，采用万吨油压机直接压制成整体自耗电极；采用万吨油压机压制的整体自耗电极，需要在模具中挤压出单块电极块，所述单块电极块重量在100~200kg，然后在模具中电极块上部添加混好的合金料继续挤压，多次重复直至得到符合工艺要求的完整自耗电极；所述0级海绵钛的纯度不低于99.65%，高纯铝的纯度不低于99.95%，而Al‑V中间合金的质量纯度不低于99.8%；步骤二、在真空自耗电弧炉内将自耗电极上端面与辅助电极下端面起弧后熔化，连接得到一次自耗电极；步骤三、在真空自耗电弧炉内抽真空至真空度不大于2Pa，熔炼电流为20~32kA，熔炼电压为31~36V，交流稳弧电流为6A~11A的条件下对一次自耗电极进行熔炼，随炉冷却后得到一次铸锭；步骤四、将两个步骤三所述一次铸锭经过车床处理后在真空炉内进行炉内焊接，得到二次自耗电极，所述的炉内焊接电流为3~8kA，电压23~27V；步骤五、将步骤四中所述二次自耗电极置于真空自耗电弧炉内，在真空度不大于1Pa，熔炼电流24~35kA，熔炼电压32~37V，交流稳弧电流7~12A的条件下对二次自耗电极进行熔炼，随炉冷却后得到二次铸锭；步骤六、将步骤五中所述的二次铸锭车床处理后，置于真空自耗电弧炉内，在真空度不大于0.5Pa，熔炼电流29~40kA，熔炼电压34~40V，交流稳弧电流8~13A的条件下对三次自耗电极进行熔炼，随炉冷却后得到TC4合金成品铸锭。