【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钒铝锡铬中间合金制备，具体为一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法。
技术介绍
1、钒铝锡铬中间合金是一种特殊设计的合金，通常用作钛合金制备中的添加剂，以优化钛合金的力学性能、热稳定性和耐腐蚀性，在高性能工程材料领域中通过添加钒和铝元素，显著提高钛合金的强度和韧性，使其在高应力环境下仍保持优异的机械性能。
2、传统钒铝锡铬中间合金制备的方法为准备钒、铝、锡、铬等元素，将原材料在高纯度的惰性气氛中进行混合和熔炼，通过真空铸造或感应熔炼技术，将熔融的合金浇铸到预制的模具中，形成所需的形状和尺寸，对铸造后的合金进行固溶处理和时效处理，随后进行化学成分分析、力学性能测试，最后对合格产品进行防潮、防氧化包装，并在适宜的环境中储存，确保其长期稳定性；然而上述的方法在使用时难以根据特定的比例将钒铝锡铬中间合金进行制备，增加上述方法的局限性，从而影响合金的性能和应用效果，增加生产成本和质量控制难度，降低产品可靠性和市场竞争力，同时钒和铝的比例不准确会严重影响合金的强度和韧性，铬和锡的比例偏差会影响耐腐蚀性和加工性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，解决了
技术介绍
中难以根据特定的比例将钒铝锡铬中间合金进行制备，增加上述方法的局限性，从而影响合金的性能和应用效果，增加生产成本和质量控制难度，降低产品可靠性和市场竞争力的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种
4、s1、原材料准备：准备纯度为99.9％的钒、铝、锡以及铬；
5、s2、熔炼过程：使用真空感应熔炼炉将准备好的钒、铝、锡以及铬依次装入真空感应熔炼炉中，得到合金液；
6、s3、铸造：使用真空铸造机将所述s2中的合金液浇入真空铸造机中，得到铸件；
7、s4、热处理：使用高温炉将所述s3中的铸件进行加热，以消除内部应力；
8、s5、表面处理：将所述s4热处理后的铸件进行打磨、抛光和清洗；
9、s6、质量检测：使用光谱仪设备检测合金的化学成分，确保合金的机械性能符合要求；
10、s7、包装和储存：将检测后的合金进行包装和储存，确保持久保护合金免受氧化、污染和物理损伤，维持其质量和性能的稳定性。
11、优选的，制备1000颗合金包括：所述钒、铝、锡以及铬的合金成分比例为40％：30％：20％：10％；
12、所述钒的有效成分为40.0％×99.9％＝39.96％；
13、所述铝的有效成分为30.0％×99.9％＝29.97％；
14、所述锡的有效成分为20.0％×99.9％＝19.98％；
15、所述铬的有效成分为10.0％×99.9％＝9.99％；
16、所述钒的质量与实际质量为1000克×39.96％＝399.6克，399.6克÷99.9％＝399.9克；
17、所述铝的质量与实际质量为1000克×29.97％＝299.7克，299.7克÷99.9％＝299.9克；
18、所述锡的质量与实际质量为1000克×19.98％＝199.8克，199.8克÷99.9％＝200.0克；
19、所述铬的质量与实际质量为1000克×9.99％＝99.9克，99.9克÷99.9％＝100.0克，因此得出实际总质量399.9克+299.9克+200.0克+100.0克＝999.8克，通过以上详细的配料计算步骤，可以确保制备出的钒铝锡铬中间合金的化学成分符合要求，从而为后续的钛合金制备提供高质量的原料。
20、优选的，所述熔炼过程还包括以下步骤：
21、a、将纯度合格的钒、铝、锡以及铬切割成适当的尺寸，去除其表面的氧化层，将处理后的钒、铝、锡以及铬在惰性气体保护下进行初步混合，确保各元素均匀分布；
22、b、使用真空感应熔炼炉进行熔炼，能够有效防止合金氧化和污染；
23、c、将混合的原料装入真空感应熔炼炉中并确保装料均匀，启动真空感应熔炼炉，将其进行熔炼；
24、d、逐步升高炉温，由于锡元素熔点低，先将锡进行熔化，然后依次熔化铝、铬和钒。
25、优选的，所述熔炼过程还包括在真空感应熔炼炉中安装温度传感器，观察温度传感器的数值，方便在熔炼过程中控制升温速率和保温时间，确保各元素充分熔化和均匀混合。
26、优选的，所述熔炼过程还包括在熔炼过程中通过电磁搅拌确保熔体成分高度均匀，同时进行净化处理，去除溶体中的气体和夹杂物，随后将其进行自然冷却。
27、优选的，所述铸造还包括以下步骤：
28、a、预热：将自然冷却后的原料放入加热炉中，随后将其加热至800℃-1200℃之间，以提高塑性和降低变形抗力，在预热的过程中保持均匀加热；
29、b、加热：将预热后的原料进一步加热至锻造温度900℃-1300℃，进一步确保原料具有良好的塑性和流动性，在可控的气氛中进行加热，以避免氧化和脱碳；
30、c、将加热后的原料放置在压力机上，进行破碎铸态组织，初步成型并消除内部气孔和夹杂物，在此基础上进行多次压制，逐步增加变形量，细化晶粒，减少内部缺陷，进一步成型，最后进行尺寸和形状的压制锻造，并获得均匀的组织结构和优异的机械性能；
31、d、在锻造过程中将加热温度保持在800℃-1100℃之间，从初步成型将原料温度逐步提升，且采用水冷方式将原料的冷却速率进行控制，以避免过快冷却导致的裂纹和畸变，其中水冷的速率为50℃/min到100℃/min。
32、优选的，锻造过程中，将原料进行多次变形，包括拉伸、压缩、扭转等操作，以提高其致密度和机械性能，通过恰当的变形量和变形速率，原料的晶粒尺寸得以细化，内部缺陷得以消除，从而显著提升合金的整体性能。
33、优选的，s4热处理具体包括以下步骤：
34、a、退火：通过将原料加热到800℃到1000℃并保温1到4小时，然后缓慢冷却(20℃/h到50℃/h)，以再次消除内应力、细化晶粒和改善塑性；
35、b、固溶处理：将原料加热到1000℃到1200℃，保温1到2小时，然后快速冷却(50℃/min到100℃/min)，以获得过饱和固溶体；
36、c、时效处理：在400℃到600℃下保温4到24小时，然后缓慢冷却(10℃/h到50℃/h)，以促进析出相的沉淀，提高强度和硬度；
37、d、淬火：加热到800℃到1000℃，保温0.5到2小时，快速冷却(50℃/min到100℃/min)，以获得马氏体或贝氏体组织，提高硬度和强度；
38、e、回火：加热到200℃到500℃，保温1到4小时，缓慢冷却(20℃/h到50℃/h)，提高韧性和塑性，通过精确控制加热温度、保温时间和冷却速率，以进一步优化合金的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：制备1000颗合金包括：所述钒、铝、锡以及铬的合金成分比例为40％：30％：20％：10％；
3.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述熔炼过程还包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述熔炼过程还包括在真空感应熔炼炉中安装温度传感器，观察温度传感器的数值，方便在熔炼过程中控制升温速率和保温时间，确保各元素充分熔化和均匀混合。
5.根据权利要求3所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述熔炼过程还包括在熔炼过程中通过电磁搅拌确保熔体成分高度均匀，同时进行净化处理，去除溶体中的气体和夹杂物，随后将其进行自然冷却。
6.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述铸造还包括以下步骤：
7.根
8.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：S4热处理具体包括以下步骤：
9.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述S5表面处理具体包括以下步骤：
10.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述S6质量检测具体包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：制备1000颗合金包括：所述钒、铝、锡以及铬的合金成分比例为40％：30％：20％：10％；
3.根据权利要求1所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述熔炼过程还包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述熔炼过程还包括在真空感应熔炼炉中安装温度传感器，观察温度传感器的数值，方便在熔炼过程中控制升温速率和保温时间，确保各元素充分熔化和均匀混合。
5.根据权利要求3所述的一种用于钛合金制备的钒铝锡铬中间合金制备方法，其特征在于：所述熔炼过程还包括在熔炼过程中通过电磁搅拌确保熔体成分高度均匀，同时进行净化处理，去除溶体中的气...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏照涵，
申请(专利权)人：陕西新辰炎金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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