[发明专利]Ti2

权利要求书

1.一种Ti₂AlNb合金和TiAl粉末制备环形件的方法，其特征在于，具体过程是：

步骤1，备料：所述的备料包括制作的Ti₂AlNb圆盘和准备TiAl合金粉末；

步骤2，制作包套组件；

所述包套组件包括包套和除气管组件；其中的除气管组件包括总除气管、七通管和六个分除气管；包套由上包套和下包套组成，所述上包套的一端有端盖，为封闭端；另一端为敞口端；该上包套的内表面与Ti₂AlNb合金圆盘的外表面之间设有装填TiAl合金粉末的空间；在所述端盖的外缘有轴向凸出的圆环状半球，在该上包套端盖的外表面形成环状的半圆形的凸起，在该上包套端盖的内表面形成环状的半圆形的凹槽；所述凹槽的半径为r；准备的TiAl合金粉末的用量包括Ti₂AlNb圆盘周围的TiAl合金粉末填充量，以及包套组件中的上包套端盖内表面半球内的填充量和下包套端盖内表面半球内的填充量；所述上包套端盖内表面半球内填充的TiAl合金粉末和下包套端盖内表面半球内填充的TiAl合金粉末均用于所述TiAl合金粉末的补缩；使用时，上包套外缘的下端面与下包套外缘的上端面之间焊接，组成包套；六个分除气管的下端分别装入并焊接在所述上包套上端面均匀分布的各分通气孔内；各分除气管的上端分别装入并焊接在所述七通管下表面均匀分布的各分通气孔内；在所述各分除气管上均安装有阀门；总除气管的下端安装在七通管上表面中心的总通气孔内；

所述的下包套与所述上包套为镜像结构；

步骤3，表面处理；

步骤4，Ti₂AlNb合金圆盘与TiAl合金粉末的装配；

步骤5，除气处理：

采用真空泵组对装配后的Ti₂AlNb合金圆盘与TiAl合金粉末进行除气处理，使得包套内部的真空度达到1×10^-4Pa为止；火焰依次融化六个分除气管，以封闭包套；得到粉-固装配件；

步骤6，热等静压扩散连接：

将得到的粉-固装配件放置在热等静压炉中进行热等静压扩散连接处理；具体过程是：将所述热等静压炉以50℃/min的升温速率升温至1100℃～1200℃；通过热等静压炉的压力系统对该热等静压炉的炉腔内施加140MPa～180MPa的压力并保持3h～5h；保压结束后，随炉冷却至室温；

步骤7，后处理：

热等静压扩散连接完成后，去除包套组件并机械加工，完成了Ti₂AlNb合金粉末与TiAl合金圆环的热等静压扩散连接。

2.如权利要求1所述一种Ti2AlNb合金和TiAl粉末制备环形件的方法，其特征在于，所述的七通管为空心圆盘，在该七通管上端面的中心有用于安装总除气管的总通气孔；在该七通管下端面均布有六个用于安装分除气管的分通气孔，并使各分通气孔环绕所述总通气孔分布。

3.如权利要求1所述一种Ti2AlNb合金和TiAl粉末制备环形件的方法，其特征在于，在装配Ti₂AlNb合金圆盘与TiAl合金粉末时，在真空环境中将待连接的Ti₂AlNb合金圆盘装入下包套内；盖上预先固装好分除气管的上包套；对下包套的上端面和上包套的下端面进行焊接，组成包套；

通过各分除气管向Ti₂AlNb合金圆盘外围填充TiAl合金粉末，振动充实，使所述TiAl合金粉末的振实密度达到为2.22～2.34g/cm³.；将所述六个分除气管的上端面与七通管的下端面固装。