[发明专利]一种利用氧化钇坩埚对高温合金进行纯净化熔炼的方法

摘要

本发明公开了一种利用氧化钇坩埚对高温合金进行纯净化熔炼的方法，该方法的步骤为装料→纯净化熔炼→浇注。本发明方法仅采取简单的熔炼工艺，不必多次熔炼及多次添加脱氧剂即可将的O、N含量降低至5ppm以下，显著简化了工艺步骤，降低了能耗。本发明方法不添加强脱氧剂，或者只在熔炼前期在合金成分标准允许的范围内，加入碳元素进行脱氧，未引入需严格控制含量的有害元素，在纯净化的同时消除了有害元素对合金熔体的影响。

主权项

一种利用氧化钇坩埚对高温合金进行纯净化熔炼的方法，其特征在于该纯净化熔炼的步骤为：步骤1：配料将原材料按高温合金目标成分配比准确计算和称量；步骤2：安装坩埚将氧化钇坩埚打结安装在真空感应炉内，并在700～900℃条件下烧结坩埚2～4h；步骤3：锭模将钢锭模、或者经造型砂箱中造型后的石墨锭模或氧化钇模壳，放入电阻炉中升温至600～900℃时，保温2～4h，然后将充分预热的锭模装入真空感应炉铸模室内，以待浇注；步骤4：坩埚及锭模清理采用除尘器将氧化钇坩埚及锭模内壁清理干净；并在浇口杯上加装氧化铝或氧化钇陶瓷过滤网；步骤5：装料在清理干净的氧化钇坩埚内依次加入依据目标成分配好的高温合金原材料；步骤6：熔化期对真空感应熔炼炉进行抽真空，使得炉内真空度达到0.05Pa，充入体积百分比纯度为99.99%的氩气至0.01～0.03MPa后开始送电，此时要以小功率5～15KW加热10～15min，增大功率至15～25KW继续加热5～10min后，再增大功率至30～45KW，加热直至炉料全部熔清；步骤7：精炼期待炉料全部熔清后再次抽真空，使炉内真空度≤1Pa，当加热至炉料温度为1600℃～2000℃时开始精炼，精炼时间为10～30min；精炼结束后停止送电，待熔融合金液结膜时，以15～25KW功率送电，当熔体温度达到1400℃～1500℃时，加入易氧化原材料（如Al、Ti、稀土金属等），进行合金化。然后以功率30～40KW给电，测得温度为1600～1800℃时，进行保温10～15min；步骤8：浇注精炼结束后，停止送电2～6min，然后以功率10～15KW给电，测得炉料温度为1400～1500℃时，进行带电浇注。