[发明专利]一种高性能钼铼合金棒材的制备方法

说明书

本发明涉及一种高性能钼铼合金棒材，按质量百分比，由如下组分组成：铼5～50％，余量为钼；以及上述高性能钼铼合金棒材的制备方法，依次包括如下步骤：步骤一，按钼铼合金棒材的组分配比分别称取钼源和铼源，进行预处理，得到钼铼合金粉末；步骤二，将钼铼合金粉末装入设计好的模具型腔内进行压制成型处理，得到压坯；步骤三，将压坯在还原性气氛、惰性气体或者真空条件进行高温烧结处理，得到烧结坯料；步骤四，将烧结坯料进行轧制变形处理，得到轧制棒坯；步骤五，将轧制棒坯进行退火热处理，得到所述高性能钼铼合金棒材。本发明的制备方法制备的钼铼合金材料晶粒细小、均匀，致密度高，强度高。

技术领域

本发明属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种高性能钼铼合金棒材的制备方法。

背景技术

在纯钼中加入铼元素，可以改善钼合金的低温脆性、提高再结晶温度、提升室温塑性和高温强度，降低塑脆转变温度，明显提高材料的机加工性能，在航空航天、电子、半导体和高温炉加热元器件等领域应用越来越广泛。

目前对于钼铼合金的研究主要集中在箔材和管材。专利CN201310028339.8和专利CN201410033997.0分别公开了一种通过粉末冶金方法制备钼铼合金箔材的工艺。专利CN201610576775.2公布了一种制备钼铼管材的制备方法，先将钼铼坯条经车削加工得到钼铼管坯，再经烧结与锻造得到钼铼合金管。此种方法虽然工艺简单，但是无法满足不同铼含量、大尺寸和大单重钼铼合金棒材的需求，更无法满足高致密度和高性能的要求。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种高性能钼铼合金棒材的制备方法，采用粉末冶金工艺，制备的钼铼合金材料晶粒细小、均匀，致密度高、强度高。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种高性能钼铼合金棒材，按质量百分比，由如下组分组成：铼5～50％，余量为钼(即钼的质量分数为50～95％)。

上述高性能钼铼合金棒材，按质量百分比，由如下组分组成：铼14～47.5％(比如14％，35％，41％，42％，47.5％)，余量为钼(即钼的质量分数为52.5～86％)。

一种上述高性能钼铼合金棒材的制备方法，依次包括如下步骤：

步骤一，钼铼合金粉末的制备：按所述钼铼合金棒材的组分配比分别称取钼源和铼源，进行预处理，得到钼铼合金粉末；

步骤二，压制成型处理：按照设计重量将步骤一得到的所述钼铼合金粉末装入设计好的模具型腔内进行压制成型处理，得到压坯；

步骤三，高温烧结处理：将步骤二得到的所述压坯在还原性气氛、惰性气体或者真空条件进行高温烧结处理，得到烧结坯料；

步骤四，轧制变形处理：将步骤三得到的所述烧结坯料进行轧制变形处理，得到轧制棒坯；

步骤五，退火热处理：将步骤四得到的所述轧制棒坯进行退火热处理，得到所述高性能钼铼合金棒材。

本发明制备方法的技术原理是：一方面通过将钼粉和铼酸铵粉末混合、并采取合适的还原工艺制备特殊配比的钼铼预合金粉末；另一方面，通过连续轧制变形工艺实现合金单火次大变形致密化处理，较自由锻造工艺而言具有细晶、高致密度、合格率高的优势。

在上述制备方法中，作为一种优选实施方式，所述制备方法还包括机加工步骤，将热处理后的高性能钼铼合金棒材进行机加工处理，得到高性能钼铼合金棒材成品。