[发明专利]一种注射成形钛合金除氧工艺及应用

权利要求书

1.一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：将注射成形工艺所得钛合金产品与还原剂混合，加热，还原剂反应脱除钛合金产品中的氧杂质，然后酸洗后得到低氧含量的高性能钛合金产品。

2.根据权利要求1所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：所述注射成形工艺包括：以钛粉为原料或以钛粉为原料之一或以钛合金粉为原料，按传统工艺进行混炼、制粒、注射、脱脂、烧结，所得钛合金产品。

3.根据权利要求2所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：

所述钛粉的氧含量大于等于0.3wt.％；

所述钛合金粉的氧含量大于等于0.3wt.％；

所述钛粉或钛合金粉的粒度小于30微米。

4.根据权利要求2所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：

所述钛粉选自：氢化脱氢钛粉、海绵钛微粉、氢化钛粉、电解法还原钛粉、镁热或钙热法还原钛粉中的至少一种；

所述原料还包括钛粉和其他合金元素粉末混合所得混合粉末，其他合金元素选自Al、V、Nb、Fe、Zr中的至少一种；其他合金元素所构成粉末的粒度小于等于20微米。

5.根据权利要求1所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：所述钛粉的氧含量高于0.4wt％，但小于等于2.0wt％。

6.根据权利要求1所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：所述还原剂中含有还原性金属；所述还原性金属包括但不限于镁、钙、钾、钠、稀土中的至少一种。还原性金属能在高温下与钛中的氧反应生成氧化物。还原性金属在还原剂中的含量不低于10％。还原剂中还可含有盐类还原助剂：包括但不限于氯化镁、氯化钙、氯化钠、氯化钾的一种或多种。还原助剂在高温下为熔融态，可促进还原反应进行。

7.根据权利要求1所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：加热温度为600-1000摄氏度；在600-1000摄氏度的高温还原过程，钛内部的杂质氧，扩散至表层并与还原剂反应，还原时间大于10小时。作为优选；高温还原过程之后，然后是酸洗过程，采用但不限于醋酸、盐酸稀溶液，对钛合金产品进行洗涤，去除氧化物和过量的还原剂。优选地，高温还原过程，温度高于750度，还原时间超过40小时。

8.根据权利要求1所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于；其还原剂加入量为：加入还原性金属的摩尔含量5×钛中氧的摩尔含量。

9.根据权利要求1所述的一种注射成形钛合金除氧工艺；其特征在于：为了达到降低产品氧含量的目的，可采用多次循环的还原处理+热处理过程；热处理采用真空或氩气气氛，温度范围为600-1200摄氏度。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述注射成形钛合金除氧工艺的应用，其特征在于：所述工艺用于制备薄壁件；所述薄壁件的壁厚小于等于4mm。