一种含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼方法技术

技术编号:10158422 阅读:136 留言:0更新日期:2014-07-01 12:40
一种含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼方法,涉及镍基高温合金冶炼的技术领域,特别是涉及含有锡和铋的镍基高温合金冶炼的技术领域;通过采用大气环境中的中频感应加电渣重熔的双联工艺,保证了含有锡和铋的镍基高温合金冶炼制造中的锡和铋的含量,避免了冶炼制备过程中锡和铋元素的蒸发所导致的锡和铋含量过低而不能够满足合金化学成分的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镍基高温合金冶炼的
,特别是涉及含有锡和铋的镍基高温合金冶炼的

技术介绍
为了避免大气中氮、氧的混入和保证材料的纯洁度,通常的镍基高温合金均采用真空冶炼加电渣重熔的双联冶炼工艺进行制造;但是由于含有锡和铋的镍基高温合金中的锡和铋元素在真空条件下蒸汽压高于镍等基体的金属元素,故此采用真空冶炼常常导致锡和铋元素蒸发严重,难以保证含有锡和铋的镍基高温合金中的锡和铋的含量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:保证含有锡和铋的镍基高温合金冶炼制造中的锡和铋的含量。本专利技术的技术方案是:由于含有锡和铋的镍基高温合金中的锡和铋元素在真空条件下蒸汽压高于镍等基体的金属元素,但是在大气环境中锡和铋元素的蒸汽压低于镍等基体的金属元素,因此,为了保证含有锡和铋的镍基高温合金冶炼制造中的锡和铋的含量,采用大气环境中的中频感应加电渣重熔的双联工艺来冶炼制备含有锡和铋的镍基高温合金。所述的中频感应工艺为在大气环境下,将除锡元素和铋元素以外的合金元素置于感应线圈内的坩埚中,将感应线圈通入1700Hz的交变电流产生交变感应磁场使坩埚内的金属加热熔化成液体,在金属液体温度达到1460±10℃时停电静置后向坩埚中加入锡元素,然后待金属液体温度降至1440±10℃时向坩埚中加入铋元素,之后通电升温至金属液体达到1460±10℃立即停电并浇注成圆柱形金属铸锭。所述的电渣重熔工艺为在大气环境下,将由中频感应炉冶炼成的圆柱形金属铸锭切头、去尾、扒皮制成圆柱形电极,将两个所述圆柱形电极相对放置并通以1300A的电流,使其产生高压电弧导致圆柱形电极熔化入坩埚中,熔炼过程电极自耗,液态金属始终在熔渣保护下与空气隔离,避免空气中的气体侵入金属溶液中,熔炼完成后断电浇注完成含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼制备。所述铋元素的加入为在预热至200℃后加入;锡元素的加入为在预热至160℃后加入。本专利技术的有益效果是:通过采用大气环境中的中频感应加电渣重熔的双联工艺,保证了含有锡和铋的镍基高温合金冶炼制造中的锡和铋的含量,避免了冶炼制备过程中锡和铋元素的蒸发所导致的锡和铋含量过低而不能够满足合金化学成分的要求。具体实施方式下面通过具体的实施例对本专利技术的方法进行详细地说明。在制备主要成分为:Cr13.0%~15.0%、Mo2.0%~5.0%、Sn3.0%~5.0%、Bi3.0%~5.0%、基体为镍的含有锡和铋的镍基高温合金时,配制金属Cr:0.198公斤、金属Mo:4.214公斤、金属Sn:6.3公斤、金属Bi:7公斤、Ni板:101.08公斤;在150kg中频感应熔炼炉的坩埚中放入除锡元素和铋元素以外的合金元素,在大气环境下,将中频感应熔炼炉的感应线圈通入1700Hz的交变电流产生交变感应磁场使坩埚内的金属加热熔化成液体,在金属液体温度达到1460±10℃时停电静置后向坩埚中加入160℃预热后的锡元素,然后待金属液体温度降至1440±10℃时向坩埚中加入200℃预热后的铋元素,之后通电升温至金属液体达到1460±10℃立即停电并浇注成圆柱形金属铸锭;将由中频感应炉冶炼成的圆柱形金属铸锭切头、去尾、扒皮制成圆柱形电极,将两个所述圆柱形电极相对放置并通以1300A的电流,使其产生高压电弧导致圆柱形电极熔化入坩埚中,熔炼过程电极自耗,液态金属始终在熔渣保护下与空气隔离,避免空气中的气体侵入金属溶液中,熔炼完成后断电浇注完成含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼制备。经化学成分检验,该含有锡和铋的镍基高温合金中Cr的含量达到13.3%、Mo的含量达到3.1%、Sn的含量达到4.5%、Bi的含量达到3.5%,完全满足了含有锡和铋的镍基高温合金的制备要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼方法,其特征在于:采用大气环境中的中频感应加电渣重熔的双联工艺来冶炼制备含有锡和铋的镍基高温合金。

【技术特征摘要】
2012.12.21 CN 201210563352.91.一种含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼方法,其特征在于:采用大气环
境中的中频感应加电渣重熔的双联工艺来冶炼制备含有锡和铋的镍基高温合
金。
2.根据权利要求1所述的含有锡和铋的镍基高温合金的冶炼方法,其特征
在于:所述的中频感应工艺为在大气环境下,将除锡元素和铋元素以外的合金
元素置于感应线圈内的坩埚中,将感应线圈通入1700Hz的交变电流产生交变感
应磁场使坩埚内的金属加热熔化成液体,在金属液体温度达到1460±10℃时停
电静置后向坩埚中加入锡元素,然后待金属液体温度降至1440±10℃时向坩埚
中加入铋元素,之后通电升温至金属液体...

【专利技术属性】
技术研发人员:高映民刘俊英冀胜利周雷郑建新
申请(专利权)人:陕西宏远航空锻造有限责任公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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