[发明专利]一种粉末冶金制备Ti2AlNb基合金的方法

摘要

本发明提供了一种通过粉末冶金工艺制备Ti2AlNb基合金的方法，属于钛合金制备技术领域，特征在于利用氢化脱氢法制备的合金粉末进行真空无压烧结制备Ti2AlNb基金属间化合物，包括以下步骤：将海绵钛和铝铌合金加入氢化炉进行氢化，破碎分级后加入单质铝粉，在700～900℃自蔓延扩散形成初步预合金的粉末。最后通过冷等静压成型和真空无压烧结制备高致密度的大尺寸Ti2AlNb合金锭。采用低成本的元素粉末，利用氢化脱氢，冷等静压，真空烧结制备Ti2AlNb合金材料，工艺简单，成本低廉。上述方法能够制备致密度大于98％的近全致密的Ti2AlNb合金，材料组织均匀细小，热加工性能好，适合工业化规模推广。

主权项

1.一种粉末冶金制备Ti2AlNb基合金的方法，其特征在于具体制备步骤如下：(1)氢化：将海绵钛和铝铌合金装入氢化炉中，温度加热至400～600℃，通入高纯氢气至0.05～0.3MPa进行氢化处理10～20h。其中海绵钛颗粒度0.83～25.4m，铝铌合金铌含量大于70wt％，颗粒度为(2)破碎和分级：将氢化处理后的物料在氩气保护下进行球磨破碎，之后进行气流分级，所得粉末粒度在0～20μm之间；(3)自蔓延扩散：加入单质铝粉混合2～10h后装入脱氢炉中，加热至700～900℃，保温10～20h，通过自蔓延扩散制备合金粉末，同时实现脱氢过程。其中铝粉粒度为0～20m；(4)冷等静压：将脱氢后的粉末装入橡胶包套中进行冷等静压成型，压力为200～300MPa，保压时间60s；(5)烧结：将冷等静压后的压坯放入真空烧结炉中烧结，温度在1250～1350℃之间，保温时间为2～5h。