專利名稱：一種鋁釩錫銅鐵中間合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種鋁釩錫銅鐵中間合金及其制備方法，涉及一種用于鈦合金制備的鋁釩錫(鋁釩錫基)中間合金及其制備方法。
背景技術(shù)：
鈦合金被廣泛用于軍事工業(yè)、航空航天工業(yè)和民用工業(yè)，中間合金則是生產(chǎn)鈦合金的重要原材料。目前，鈦合金中間合金大多采用二元合金、三元合金，以金屬單質(zhì)為原料生產(chǎn)的中間合金，生產(chǎn)過程復雜，成本高，為達到使用時的性能要求，需要添加幾種二元合金或者三元合金，因而容易造成產(chǎn)品性能的不穩(wěn)定，給生產(chǎn)鈦合金中間過程帶來困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對技術(shù)存在不足的情況下，提供一種合金成分均勻，組織穩(wěn)定性好，具有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，操作簡單的此方法制備的鋁釩錫銅鐵中間合金及其制備方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。一種鋁釩錫銅鐵中間合金，其特征在于其合金的重量百分比合金組成為 V:36. 0% 42. 0%，Sn:ll. 0% 15. 0%，F(xiàn)e: 4. 0% 6. 0%，Cu: 4. 0% 6. 0%，Al 為余量。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵中間合金，其特征在于其合金的重量百分比合金組成為V 39. 5 40. 5%, Sn 12. 5 13. 5%, Fe 4. 8 5. 2%, Cu 4. 8 5. 2%, Al 為余量。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于其制備過程采用金屬熱還原法，以鋁為還原劑，五氧化二釩、二氧化錫、三氧化二鐵、氧化銅為氧化劑，氟化鈣為造渣劑，加入量為5% 20%，通過金屬熱還原法冶煉得到最終產(chǎn)品。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的采用氧化熱還原法冶煉過程的鋁粉、五氧化二釩、二氧化錫、三氧化二鐵和氧化銅的重量比為(1.0 1.3): (0.9 1.2) (0. 18 0.2) (0.07 0.12): (0. 065 0. 10)，氟化鈣加入量為配料
總重量的5% 20%ο本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的采用氧化熱還原法冶煉過程的原料裝料溫度為30 60°C。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑，進行烘干后，再進行金屬熱還原，烘干溫度為100 120°C，烘干時間為10 12小時。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑為粉狀。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金為五元合金作為中間合金，以釩、錫、銅、鐵等為主要成分的金屬性化合物，具有脆性好、易破碎的特點，縮短鈦合金生產(chǎn)過程，使鈦合金生產(chǎn)過程更易操作。可以以合金包形式加入海綿鈦、鋁豆中，用真空自耗爐冶煉鈦合金時，因錠子成分均勻則容易控制電流的大小，方便了鈦合金的制備。本發(fā)明以氧化物為原料，成本低，冶煉過程平穩(wěn)，合金形成的狀態(tài)好；合金化均勻，以中間合金的形式加入到海綿鈦、鋁豆中，降低了鈦合金偏析的程度。
具體實施例方式一種鋁釩錫銅鐵中間合金，其合金的重量百分比合金組成為V:36.0% 42. 0%, Sn: 11. 0% 15. 0%, Fe: 4. 0% 6. 0%, Cu: 4. 0% 6. 0%, Al 為余量。更優(yōu)的成份為V 39. 5 40. 5%, Sn 12. 5 13. 5%, Fe 4. 8 5. 2%, Cu 4. 8 5. 2%, Al 為余量。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其制備過程采用金屬熱還原法，以鋁為還原劑，五氧化二釩、二氧化錫、三氧化二鐵、氧化銅為氧化劑，氟化鈣為造渣劑，加入量為5% 20%，通過金屬熱還原法冶煉得到最終產(chǎn)品，其還原劑、氧化劑和造渣劑均為粉狀； 粉料在100 120°C溫度下烘干10 12小時后再裝爐；冶煉過程的鋁粉、五氧化二釩、二氧化錫、三氧化二鐵和氧化銅的重量比為(1.0 1.3) :(0. 9 1.2) (0. 18 0. 2) (0. 07 0. 12): (0. 065 0. 10)，氟化鈣加入量為配料總重量的5% 20%，原料裝料溫度為 30 60°C。本發(fā)明是在鋁釩錫合金的基礎(chǔ)上，適當加入鐵和銅元素，通過現(xiàn)有設備、冶金工藝就可以獲得新型中間合金，下面通過實施例詳述本發(fā)明。實施例1
1、對原材料進行篩選，通過分析對原材料成分進行確定；然后將原材料進行烘干，烘干溫度100 120°C，烘干時間10 12小時。2、按規(guī)定比例砌爐，計算合金配比。表1實施例1合金配方表
權(quán)利要求
1.一種鋁釩錫銅鐵中間合金，其特征在于其合金的重量百分比合金組成為 V:36. 0% 42. 0%，Sn:11.0% 15. 0%，F(xiàn)e: 4. 0% 6. 0%，Cu: 4. 0% 6. 0%，Al 為余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁釩錫銅鐵中間合金，其特征在于其合金的重量百分比合金組成為V 39. 5 40. 5%, Sn 12. 5 13. 5%, Fe 4. 8 5. 2%, Cu 4. 8 5. 2%, Al 為余里ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于其制備過程采用金屬熱還原法，以鋁為還原劑，五氧化二釩、二氧化錫、三氧化二鐵、氧化銅為氧化劑，氟化鈣為造渣劑，加入量為5% 20%，通過金屬熱還原法冶煉得到最終產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的采用氧化熱還原法冶煉過程的鋁粉、五氧化二釩、二氧化錫、三氧化二鐵和氧化銅的重量比為(1.0 1. 3) (0. 9 1. 2) (0. 18 0. 2) (0. 07 0. 12) (0. 065 0. 10)，氟化鈣加入量為配料總重量的5% 20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的采用氧化熱還原法冶煉過程的原料裝料溫度為30 60°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑，進行烘干后，再進行金屬熱還原，烘干溫度為100 120°C，烘干時間為10 12小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋁釩錫銅鐵合金的制備方法，其特征在于所述的還原劑、氧化劑和造渣劑為粉狀。
全文摘要
一種鋁釩錫銅鐵中間合金及其制備方法，涉及一種用于鈦合金制備的鋁釩錫(鋁釩錫基)中間合金及其制備方法。其特征在于其合金的重量百分比合金組成為V:36.0%～42.0%,Sn:11.0%～15.0%,Fe:4.0%～6.0%,Cu:4.0%～6.0%,Al為余量；其制備過程采用金屬熱還原法。本發(fā)明的一種鋁釩錫銅鐵合金，以釩、錫、銅、鐵等為主要成分的金屬性化合物，具有脆性好、易破碎的特點，縮短鈦合金生產(chǎn)過程，使鈦合金生產(chǎn)過程更易操作。本發(fā)明以氧化物為原料，成本低，冶煉過程平穩(wěn)，合金形成的狀態(tài)好；合金化均勻，以中間合金的形式加入到海綿鈦、鋁豆中，降低了鈦合金偏析的程度。
文檔編號C22C1/03GK102433489SQ20111041867
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者劉建豐, 劉強, 段善博 申請人:承德天大釩業(yè)有限責任公司