本發(fā)明涉及高溫合金粉末冶金領(lǐng)域，具體為一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法。

背景技術(shù)：

1、采用等離子旋轉(zhuǎn)電極或壓氣霧化的方法得到高溫合金粉末后，需進(jìn)一步對這些高溫合金粉末作篩分處理，以得到粒徑滿足使用要求的高溫合金粉末。篩分后粒徑不滿足使用要求的高溫合金粉末稱為廢粉。廢粉中含有一定含量的非金屬夾雜物，這些夾雜物遺產(chǎn)自母合金制備環(huán)節(jié)。廢粉分為細(xì)粉和粗粉。粒徑≤50μm的稱為細(xì)粉，粒徑≥150維μm的稱為粗粉。相比于粗粉，細(xì)粉隨放置時間的增加其氣體含量明顯較多。如何處理高溫合金廢粉成為當(dāng)下粉末制備企業(yè)的一大難題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，解決了高溫合金廢粉處理的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，具體包括以下步驟：

2、s1、包套準(zhǔn)備：選取指定材質(zhì)的包套，并將其加工成特定規(guī)格；

3、s2、裝粉和焊接：在真空條件下將高溫合金廢粉裝入包套，然后進(jìn)行焊接；

4、s3、熱等靜壓：將裝有高溫合金廢粉的包套放置于熱等靜壓爐中，進(jìn)行熱等靜壓；

5、s4、電極加工：將熱等靜壓后的電極進(jìn)行車削處理；

6、s5、真空自耗熔煉：將車削后的電極進(jìn)行真空自耗熔煉，依次包括起弧期、穩(wěn)定熔煉期和補縮期。當(dāng)預(yù)真空和漏率達(dá)到要求后，即可開始送電熔煉，起弧期時間為3-5min，然后進(jìn)入穩(wěn)定熔煉期后加入惰性氣體以加強鋼液冷卻，最后進(jìn)入補縮期，熔煉結(jié)束后真空冷卻30min出爐。

7、作為優(yōu)選，所述s1中包套材質(zhì)為304不銹鋼，所述包套的內(nèi)壁直徑為φ68±0.05mm，所述包套的長度為1450±1mm，所述包套的壁厚為15mm，所述包套的圓柱度為0.08mm。

8、作為優(yōu)選，所述s2中真空度≤0.5pa，所述高溫合金廢粉中細(xì)粉和粗粉重量比例為1:1，所述焊接的方式為真空電子束焊接。

9、作為優(yōu)選，所述s3中熱等靜壓溫度比γ′完全溶化溫度高10-50℃，熱等靜壓壓力≥120mpa，保溫時間為≤2h。

10、作為優(yōu)選，所述s4中電極的直徑為φ64±1mm，所述電極的長度為1400-1450mm。

11、作為優(yōu)選，所述s5中真空自耗結(jié)晶器內(nèi)徑為φ85±0.1mm，有效長度為900±1mm；真空自耗熔煉的起弧期、穩(wěn)定熔煉期和補縮期均采用電流+電壓控制，所述起弧期電流1.0-2.0ka，電壓22.0-25.0v；所述穩(wěn)定熔煉期電流2.2-3.8ka，電壓24.0-26.0v；所述補縮期電流從穩(wěn)定熔煉期逐漸降低至0.7-1.8ka，電壓從穩(wěn)定熔煉期逐漸降低至18.0-22.0v；所述起弧期前預(yù)真空≤0.5pa，漏率≤0.5pa/min。所述穩(wěn)定熔煉期充入的惰性氣體為he氣，充入壓力為300-1200pa。

12、本發(fā)明的有益效果是：可將篩分后粒徑不滿足使用要求的高溫合金廢粉經(jīng)熱等靜壓制備成真空自耗熔煉的電極，電極經(jīng)真空自耗熔煉后得到純凈度更高的真空自耗鑄錠，真空自耗鑄錠可再次進(jìn)行粉末制備，從而實現(xiàn)高溫合金廢粉高效循環(huán)利用。

技術(shù)特征：

1.一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，其特征在于：所述s1中包套材質(zhì)為304不銹鋼，所述包套的內(nèi)壁直徑為φ68±0.05mm，所述包套的長度為1450±1mm，所述包套的壁厚為15mm，所述包套的圓柱度為0.08mm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，其特征在于：所述s2中真空度≤0.5pa，所述高溫合金廢粉中細(xì)粉和粗粉重量比例為1:1，所述焊接的方式為真空電子束焊接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，其特征在于：所述s3中熱等靜壓溫度比γ′完全溶化溫度高10-50℃，熱等靜壓壓力≥120mpa，保溫時間為≤2h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，其特征在于：所述s4中電極的直徑為φ64±1mm，所述電極的長度為1400-1450mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，其特征在于：所述s5中真空自耗結(jié)晶器內(nèi)徑為φ85±0.1mm，有效長度為900±1mm；真空自耗熔煉的起弧期、穩(wěn)定熔煉期和補縮期均采用電流+電壓控制，所述起弧期電流1.0-2.0ka，電壓22.0-25.0v；所述穩(wěn)定熔煉期電流2.2-3.8ka，電壓24.0-26.0v；所述補縮期電流從穩(wěn)定熔煉期逐漸降低至0.7-1.8ka，電壓從穩(wěn)定熔煉期逐漸降低至18.0-22.0v；所述起弧期前預(yù)真空≤0.5pa，漏率≤0.5pa/min，所述穩(wěn)定熔煉期充入的惰性氣體為he氣，充入壓力為300-1200pa。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種高溫合金廢粉循環(huán)利用方法，S1、包套準(zhǔn)備：選取指定材質(zhì)的包套，并將其加工成特定規(guī)格；S2、裝粉和焊接：在真空條件下將高溫合金廢粉裝入包套，然后進(jìn)行焊接；S3、熱等靜壓：將裝有高溫合金廢粉的包套放置于熱等靜壓爐中，進(jìn)行熱等靜壓；S4、電極加工：將熱等靜壓后的電極進(jìn)行車削處理；本發(fā)明的有益效果是：可將篩分后粒徑不滿足使用要求的高溫合金廢粉經(jīng)熱等靜壓制備成真空自耗熔煉的電極，電極經(jīng)真空自耗熔煉后得到純凈度更高的真空自耗鑄錠，真空自耗鑄錠可再次進(jìn)行粉末制備，從而實現(xiàn)高溫合金廢粉高效循環(huán)利用。

技術(shù)研發(fā)人員：李南,曹國鑫,陳小苗,何永勝,闞志,付寶全
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安聚能高溫合金材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10