[发明专利]一种超硬钛合金基体的制备方法

权利要求书

1.一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，包括选取钛或钛合金坯料，将钛或钛合金坯料粉碎后进行熔炼、锻造加工得到钛合金基体。

2.根据权利要求1所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述选取的钛坯料为0―1级以上品质的海绵钛，其杂质元素中氧含量所占质量百分比不大于0.09―0.10％，氢元素所占质量百分比不大于0.008―0.015％，氮元素所占质量百分比不大于0.05％，碳元素所占质量百分比不大于0.08％；

所述选取的钛合金坯料中各元素所占质量百分比分别为：AI元素5％，V元素4％，Cr铬元素1％，Nb元素3％，Zr元素5％，Ti元素82％，上述元素的质量百分比之和为100％。

3.根据权利要求2所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述锻造加工得到钛合金基体具体如下：

将钛或钛合金坯料用自动混料机送到万吨油机自动压制自耗电极，用机械手运送到氩弧焊机焊接或送到真空氩弧焊机焊接电极；

将焊接的自耗电极采用真空自耗电弧熔炼，记录熔炼的电流，熔炼出的合格熔锭经大型机床扒皮再送到数控快锻机；

采用数控快速锻造机锻造基体铸锭；

超硬磨具基体的加工，采用数控激光切削五轴机床加工，或者采用数控五轴联动加工，经热处理消除应力，退火温度控制为700℃。

4.根据权利要求3所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述数控快速锻造机锻造基体铸锭时，钛合金锻造温度为1000℃-1160℃，终段温度为850℃；变形坯料温度为960℃-1100℃，终段温度为800℃，基体成品的加热温度为800℃，终段温度为750-800℃。

5.根据权利要求3所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述将焊接的自耗电极采用真空自耗电弧熔炼时，坩埚直径为300毫米，焊机电流为4千安，冷却时间为1min，稳弧电流为10A，起弧电流为6.0～6.5KA，电弧电压为30～32V。

6.根据权利要求3所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述将焊接的自耗电极采用真空自耗电弧熔炼时，焊接真空度为5*10^-2毫米汞柱，熔前真空度为10^-2～1×10^-3毫米汞柱，熔铸真空度为1×10^-3毫米汞柱，漏气率为5×10^-2毫米汞柱。

7.根据权利要求3所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述将焊接的自耗电极采用真空自耗电弧熔炼时，熔炼次数为2～3次。

8.根据权利要求3所述的一种超硬钛合金基体的制备方法，其特征在于，所述将焊接的自耗电极采用真空自耗电弧熔炼时，冷却水压为3公斤/厘米，冷却时间为2h。