[发明专利]一种Nb-Si基多元合金的组织控制制备方法

权利要求书

1.一种Nb-Si基多元合金的组织控制制备方法，该方法包括有熔炼制锭步骤、切割制棒步骤、定向凝固步骤，其特征在于：所述定向凝固步骤之后还进行真空热处理步骤；

所述定向凝固步骤为非平衡快速定向凝固工艺，即采用在液态金属冷却定向凝固设备中，抽真空室的真空度至1×10^-2Pa～1×10^-4Pa；然后以1℃～10℃的升温速率使液态金属冷却定向凝固设备的真空室温度升至1000℃；在1000℃温度下充入氩气；继续加热使真空室的温度达到1600～2200℃；在1600～2200℃的温度下保温20min后，开始以30～200mm/min的抽拉速度进行定向凝固处理；

所述真空热处理步骤为调节真空热处理炉的真空室的真空度至1×10^-2Pa～1×10^-4Pa；然后以5℃～15℃的升温速率使真空热处理炉的炉内温度至1100～1500℃，并在1100～1500℃温度下保温2～100h后，随炉冷却，取出，制得Nb-Si基合金热处理试棒。

2.根据权利要求1所述的Nb-Si基多元合金的组织控制制备方法，其特征在于：所述熔炼制锭步骤采用真空非自耗电弧熔炼或真空自耗熔炼制备Nb-Si基合金锭；先对真空室抽真空度至1×10^-2Pa～1×10^-4Pa，然后充高纯氩气使真空室的真空度至0.1×10⁵Pa～0.8×10⁵Pa；熔炼过程中电流为800～1300A，反复熔炼3～5次确保锭子成分均匀。

3.根据权利要求1所述的Nb-Si基多元合金的组织控制制备方法，其特征在于：该Nb-Si基合金的稳态组织以Nb_ss相为基体，强化相Nb₅Si成蠕虫状、Laves相Cr₂Nb成颗粒状均匀分布在基体上，其中蠕虫状Nb₅Si₃相的平均长度小于20μm，宽度5μm，颗粒状Cr₂Nb相的尺寸小于10μm，两相含量不低于35％。