一种稀土锌铜钛合金及其制备方法与流程

本发明属于钛合金制备，尤其涉及一种稀土锌铜钛合金及其制备方法。

背景技术：

1、合金就是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物，合金由于是多种金属熔化后的混合物，因此合金一般具有大多数金属均具备的优点，合金的应用范围及其广泛，一般来说合金的类型根据组成元素的数目，可分为二元合金、三元合金和多元合金，在进行稀土锌铜钛合金生产时，需要使用到合金生产方法。

2、现有对于稀土锌铜钛合金制备的研究中，例如公开号为(cn102978442a)一种稀土锌铜钛合金及其制作方法，包括稀土、铜、钛和锌，其中稀土的质量含量为0.03％-0.1％。另外，提供了一种稀土锌铜钛合金的生产方法。该稀土锌铜钛合金具有很好的抗拉强度和屈服强度，同时具有与一般锌铜合金同样的耐蚀性，特别是具有良好的高温性能和很高的抗蠕变强度，该制备方法，虽然原材料内采用了稀土材料，但整体在生产中，并未对于稀土进行任何处理，同时也未在稀土与合金的融合上进行设计，导致稀土与合金的融合效果不佳，同时稀土由于有的颗粒粒径不合规，会导致合金表面光滑度差，为了解决上述问题，亟待需要一种稀土锌铜钛合金及其制备方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决现如今的稀土锌铜钛合金制备方法，虽然原材料内采用了稀土材料，但整体在生产中，并未对于稀土进行任何处理，同时也未在稀土与合金的融合上进行设计，导致稀土与合金的融合效果不佳，同时稀土由于有的颗粒粒径不合规，会导致合金表面光滑度差的问题，而提出的一种稀土锌铜钛合金及其制备方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种稀土锌铜钛合金，包括如下材料：稀土、铝、铜、铁、锌与钛。

3、作为上述技术方案的进一步描述：

4、所述稀土、铝、铜、铁、锌与钛的重量百分比为：3∶2∶3∶1∶2∶5。

5、本文还公开了一种稀土锌铜钛合金的制备方法，包括如下步骤：

6、s1、取稀土，置于研磨装置内，对其进行研磨处理，且研磨后进行过筛处理；

7、s2、取研磨后的稀土，置于容器内保存；

8、s3、取铝、铜、铁、锌与钛材料置于清洗容器内，向容器内加入一定浓度的酸液，并提高清洗容器内温度，对于材料进行清洗处理；

9、s4、取出铝、铜、铁、锌与钛材料，置于熔炉内，提供温度，对于各组分材料进行熔炼，直至使其至熔融状态；

10、s5、向熔炉内通入惰性气体，将熔融金属导入蜗型模具内；

11、s6、将s2获取的稀土通过蜗型模具的另一入口分多次导入蜗型模具内，流动的熔融金属将导入粉末状稀土带走；

12、s7、将蜗型模具内的熔融金属导入成型模具内，并使熔融金属以一定速率降温、成型；

13、s8、将成型后的材料取出，置于煅烧炉内，进行一定温度的煅烧，煅烧后快速置于油液内，进行退火处理；

14、s9、将退火处理后的材料取出、覆膜包装。

15、作为上述技术方案的进一步描述：

16、所述s1中，取稀土，置于研磨装置内，对其进行研磨处理，且研磨后进行过80-100目筛处理。

17、作为上述技术方案的进一步描述：

18、所述s3中，取铝、铜、铁、锌与钛材料置于清洗容器内，向容器内加入5-8％的稀硫酸，并提高清洗容器内温度至50-60℃，对于材料进行清洗处理。

19、作为上述技术方案的进一步描述：

20、所述s4中，取出铝、铜、铁、锌与钛材料，置于熔炉内，提供温度2200-2400℃，对于各组分材料进行熔炼，直至使其至熔融状态。

21、作为上述技术方案的进一步描述：

22、所述s5中，向熔炉内通入惰性气体，将熔融金属导入蜗型模具内，惰性气体为氮气，蜗型模具采用钨材。

23、作为上述技术方案的进一步描述：

24、所述s6中，将s2获取的稀土通过蜗型模具的另一入口分5-8次导入蜗型模具内，流动的熔融金属将导入粉末状稀土带走。

25、作为上述技术方案的进一步描述：

26、所述s7中，将蜗型模具内的熔融金属导入成型模具内，并使熔融金属以300-350℃/min的速率降温、成型。

27、作为上述技术方案的进一步描述：

28、所述s8中，将成型后的材料取出，置于煅烧炉内，进行800-1000℃的煅烧，煅烧后快速置于油液内，进行退火处理。

29、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

30、本方法对于采用的稀土材料进行了研磨预处理，同时对于研磨后的粉料进行了有效的过筛筛选，收获的稀土粉料的粒径大小合适，有助于后续与合金液的融合，同时细致的稀土粉料能够有效保证最终制备合金的表面光滑度，同时在方法内，在合金熔融后，通过惰性气体对于合金液进行传导，导入蜗型模具内，此时多次向蜗型模具内导入稀土粉料，导入的稀土粉料可被流动的合金液带走，有效避免了稀土在合金液内的部分沉积，大大提高了稀土粉料在合金液内的扩散效果，同时能够有效提高稀土与合金液的融合效果，应用效果好。

技术特征：

1.一种稀土锌铜钛合金，其特征在于：包括如下材料：稀土、铝、铜、铁、锌与钛。

2.根据权利要求1所述的一种稀土锌铜钛合金，其特征在于：所述稀土、铝、铜、铁、锌与钛的重量百分比为：3∶2∶3∶1∶2∶5。

3.根据权利要求1-2中任意一项所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s1中，取稀土，置于研磨装置内，对其进行研磨处理，且研磨后进行过80-100目筛处理。

5.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s3中，取铝、铜、铁、锌与钛材料置于清洗容器内，向容器内加入5-8％的稀硫酸，并提高清洗容器内温度至50-60℃，对于材料进行清洗处理。

6.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s4中，取出铝、铜、铁、锌与钛材料，置于熔炉内，提供温度2200-2400℃，对于各组分材料进行熔炼，直至使其至熔融状态。

7.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s5中，向熔炉内通入惰性气体，将熔融金属导入蜗型模具内，惰性气体为氮气，蜗型模具采用钨材。

8.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s6中，将s2获取的稀土通过蜗型模具的另一入口分5-8次导入蜗型模具内，流动的熔融金属将导入粉末状稀土带走。

9.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s7中，将蜗型模具内的熔融金属导入成型模具内，并使熔融金属以300-350℃/min的速率降温、成型。

10.根据权利要求3所述的一种稀土锌铜钛合金的制备方法，其特征在于，所述s8中，将成型后的材料取出，置于煅烧炉内，进行800-1000℃的煅烧，煅烧后快速置于油液内，进行退火处理。

技术总结
本发明公开了一种稀土锌铜钛合金及其制备方法，属于钛合金制备技术领域，包括如下材料：稀土、铝、铜、铁、锌与钛，其重量百分比为：1∶2∶2∶1∶2∶1∶5；本发明对于采用的稀土材料进行了研磨预处理，同时对于研磨后的粉料进行了有效的过筛筛选，有助于后续与合金液的融合，同时细致的稀土粉料能够有效保证最终制备合金的表面光滑度，同时在方法内，在合金熔融后，通过惰性气体对于合金液进行传导，导入蜗型模具内，此时多次向蜗型模具内导入稀土粉料，导入的稀土粉料可被流动的合金液带走，有效避免了稀土在合金液内的部分沉积，大大提高了稀土粉料在合金液内的扩散效果，同时能够有效提高稀土与合金液的融合效果，应用效果好。

技术研发人员：王俊杰,王家宁,钱晓峰,吴莹,王振
受保护的技术使用者：江苏信步新材料科技集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16