[发明专利]热喷涂用钛铝合金粉体材料及其制备方法

权利要求书

1.热喷涂用钛铝合金粉体材料，其特征在于具有以下原子组成：Ti-45Al-7Nb-4V，或者Ti-45Al-7Nb-4Cr，或者Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr，所述粉体材料含γ-TiAl相和β-Ti相。

2.根据权利要求1的热喷涂用钛铝合金粉体材料，其特征在于：Ti-45Al-7Nb-4V合金粉体中γ-TiAl相含量为65wt.％～95wt.％、α₂-Ti₃Al相含量为0wt.％～30wt.％、β-Ti相含量为3wt.％～6wt.％；Ti-45Al-7Nb-4Cr合金粉体中γ-TiAl相含量为80wt.％～95wt.％、α₂-Ti₃Al相含量为0wt.％～15wt.％、β-Ti相含量为4wt.％～7wt.％；Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr合金粉体中γ-TiAl相含量为90wt.％～95wt.％、α₂-Ti₃Al相含量为0wt.％～5wt.％、β-Ti相含量为5wt.％～10wt.％。

3.根据权利要求1所述的热喷涂用钛铝合金粉体材料的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：

(1)采用真空自耗电弧熔炼炉制备合金母合金，具体步骤如下：

1)将纯度为99.9％以上的Ti棒、Al粒和中间合金AlNb、AlV、AlCr分别按原子比Ti-45Al-7Nb-4V、Ti-45Al-7Nb-4Cr和Ti-45Al-7Nb-2V-2Cr进行配比；

2)将配好的原材料压制为自耗电极；

3)在真空自耗电弧熔炼炉中进行三次均匀化熔炼制备母合金，工艺参数为电流5～8kA、电压24～40V、先抽真空6×10^-2Pa，熔炼过程通入氩气保护，每次熔炼保温时间10min；

(2)采用气雾化设备制备含亚稳β相γ-TiAl基合金粉体材料：

1)将步骤一制备的γ-TiAl基母合金铸锭放入气雾化设备的感应炉中，抽真空至10^-2Pa；

2)利用感应线圈将γ-TiAl基母合金加热至熔化，加热功率40～50kw、保温时间20min；

3)使熔化后的γ-TiAl基母合金通过炉底小孔，形成4～6mm直径的金属液流，通过环形喷嘴通入高压氩气击碎金属液流形成分散粉末，氩气压力8～12MPa，最终得到含亚稳β相γ-TiAl基合金粉体材料。