[发明专利]一种TC4钛合金残料的回收方法

摘要

一种TC4钛合金残料的回收方法，涉及钛材加工技术领域，首先选取待处理的TC4钛合金残料并清除其表面杂质，然后选取TC4钛板进行定尺以制备钛残料装料箱，称取一定质量的除杂后的TC4钛合金残料和纯铝带卷制备的铝薄板，然后在钛残料装料箱内进行交替铺设布料，直至装箱完成，将布料完成的装料箱依次经熔炼、凝固、拉锭、冷却、机械加工后制得产品。本发明有效解决了传统钛残料形状适用性差、生产流程长、成本高、有害杂质元素增量大、高低密度夹杂物不易去除等问题。

主权项

一种TC4钛合金残料的回收方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、选取待处理的TC4钛合金残料并去除其表面的杂质，烘干后获得表面洁净、干燥的钛残料备用；步骤二、选取厚度为2~10mm 的TC4钛板进行定尺，并使用定尺后的钛板制备上部开口的钛残料装料箱，将步骤一处理后的TC4钛合金残料进行定尺，使定尺后的TC4钛合金残料尺寸小于装料箱尺寸，备用；步骤三、选取纯铝带卷进行定尺获得铝薄板，且该定尺规格与步骤二中制备的钛残料装料箱的内腔尺寸一致；步骤四、假定钛残料装料箱装箱后的总质量为M，根据TC4钛合金残料Al元素质量百分比x%、熔炼过程中Al元素挥发烧损百分比y%、熔炼回收钛锭Al元素质量百分比目标值z%，确定每个料箱所需加入纯铝的重量m，其中，配料公式为：[(M*x%+m) * (1‑y%)]/[M+m‑(M*x%+m) *y%)]=z%；步骤五、根据步骤四中的计算的质量，称取步骤一中的TC4钛合金残料和步骤三中的铝薄板，并按照铝薄板和将步骤一选取的TC4钛合金残料由下至上交替铺设的方法进行布料，且装料箱最上层为TC4钛合金残料，布料完成后备用；步骤六、将经步骤五布料好的装料箱放入EB冷床炉进料系统，并对进料室、熔炼室进行抽真空至进料室真空度≤0.6Pa、熔炼室真空度≤0.1Pa时，开始进行熔炼，熔炼过程中熔炼室真空度满足≤0.1Pa，电子枪功率为280~440kV，轰击电压为45±5kW，TC4钛合金残料受电子束轰击熔化为钛液后，经熔化冷床、精炼冷床，流入结晶器坩埚凝固，再经拉锭系统将铸锭拉至拉锭室随炉冷却后出炉，获得EB锭方锭；步骤七、使用铣床和锯床对步骤六中制备的EB锭方锭进行铣面及锯切，获得产品。