高加工性チタン合金とその製造方法・プロセス

技術的特徴:

1. 以下の工程を行うことを特徴とする加工性の高いチタン合金の製造方法。

1) 原料の配置: チタン合金成分の割合に従って原料を秤量し、るつぼに配置します。

２）真空引き：溶解室の真空度を５×１０−３ｐａ未満に調整する。

3) 動的雰囲気を導入するために、混合ガスを製錬室内に充填します。混合ガスは水素とアルゴンである。充填後の製錬室内のガス圧力は10kpa～50kpaになります。圧力は安定しており、変更することはできません。水素とアルゴンの流量比は 1:(1 – 20) です。

４）溶解時の電流は１５０ａ〜８００ａの範囲で、この通電条件での溶解時間は１分〜３０分の範囲で溶解を行う。この精錬操作を3～8回繰り返して精錬を完了し、最終的にチタン合金が得られます。

請求項１に記載の製造方法によれば、以下の特徴を有する。工程1)では、チタン合金の各原料を秤量する前に、表面の油汚れを有機溶剤で除去し、乾燥炉に入れて200℃で1時間乾燥する必要があります。

【請求項３】 有機溶媒が無水エタノール、アセトンまたは石油エーテルであることを特徴とする請求項２に記載の製造方法。

【請求項4】 工程１）で言及されるチタン合金が、工業用純チタン、またはほぼα型チタン合金、またはα型チタン合金、またはα＋β型チタン合金、または準安定β型チタン合金、またはβ型チタン合金であることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。

【請求項５】 工程２）における真空度が４．０×１０ -3 Ｐａであることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の製造方法。

【請求項６】 工程３）において、水素ガスとアルゴンガスの流量比が１：４であることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の製造方法。

【請求項７】 工程３）、すなわち製錬工程において、混合ガスを連続的に製錬室内に導入することを特徴とする請求項１記載の製造方法。

【請求項８】 工程４）の精錬を２００℃で５分間行い、これを４回繰り返すことを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の製造方法。

請求項１〜８のいずれかに記載の製造方法により得られた高加工性チタン合金において、水素含有量が２００〜２００であることを特徴とする高加工性チタン合金。

技術概要

高い加工性能を有するチタン合金およびその製造方法は、金属製錬技術の分野に属する。本発明が解決すべき問題は、液体水素化法がチタン合金の精錬に使用される場合、製造される合金の加工性が悪く、変形抵抗が高く、加工範囲が狭いことである。これに基づいて、本発明は、チタン合金溶融物を動的に水素化して加工性の高いチタン合金を製造する方法を提供する。手順は次のとおりです。まず、チタン合金成分の割合に応じて原材料を秤量し、るつぼに入れます。次に、溶解チャンバーの真空度を5×10‑3Pa未満に調整します。次に、製錬室内のガス圧力が10KPa～50KPaになるまで水素とアルゴンの混合ガスを製錬室内に充填し、圧力を一定に保ちます。このとき、水素とアルゴンの比率は1:(1～20)、溶解電流は150A～800Aで1分～30分で溶解を3～8回繰り返し、最終的に製錬が完了します。チタン合金を入手します。本発明は、高効率、低エネルギー消費、そして強力な経済的かつ実用的価値を有する。

テクノロジーの研究開発を専門とするメンバーには、王良、厳輝、蘇延青、羅良順、陳瑞潤、郭京傑、傅恒志が含まれます。

保護された技術ユーザー: ハルビン工業大学

技術研究開発デー: 2020.09.22

技術発表日：2021.01.12