RU2011143579A

RU2011143579A - СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БАЗОВЫХ β-γ-TiAl-СПЛАВА

Info

Publication number: RU2011143579A
Application number: RU2011143579/02A
Authority: RU
Inventors: Матиас АХТЕРМАНН; Вилли ФЮРВИТТ; Фолькер ГЮТЕР; Ханс-Петер НИКОЛАИ
Original assignee: ГфЕ МЕТАЛЛЕ УНД МАТЕРИАЛИЕН ГМБХ; ТиТАЛ ГМБХ
Priority date: 2009-10-24
Filing date: 2010-09-28
Publication date: 2013-05-10
Also published as: RU2490350C2; JP5492982B2; CN102449176B; US20110219912A1; WO2011047937A1; EP2342365A1; DE102009050603B3; ES2406904T3; US8668760B2; JP2012527533A; CN102449176A; EP2342365B1

Abstract

1. Способ получения базового γ-TiAl-сплава с помощью вакуумной дуговой переплавки, при котором затвердевание этого базового γ-TiAl-сплава происходит через β-фазу (базовый β-γ-TiAl-сплав),характеризующийся следующими стадиями:- формирование базового плавящегося электрода путем плавки с помощью по меньшей мере одной стадии вакуумной дуговой переплавки, обычного первичного γ-TiAl-сплава, содержащего титан и/или по меньшей мере один β-стабилизирующий элемент в недостаточном по сравнению с получаемым базовым β-γ-TiAl-сплавом количестве,- размещение на упомянутом базовом плавящемся электроде титана и/или β-стабилизирующего элемента в количестве, соответствующем упомянутому недостающему количеству титана и/или β-стабилизирующего элемента, с равномерным распределением по длине и периферии базового плавящегося электрода,- добавление к базовому плавящемуся электроду упомянутого размещаемого количества титана и/или β-стабилизирующего элемента с обеспечением получения однородного базового β-γ-TiAl-сплава на завершающей стадии вакуумной дуговой переплавки.2. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что в упомянутом базовом плавящемся электроде (2), выполненном из обычного базового γ-TiAl-сплава, содержание алюминия составляет от 45 ат.% до 50 ат.%.3. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что упомянутый базовый плавящийся электрод (2) содержит в недостаточном количестве следующие элементы: титан и/или по меньшей мере один из следующих элементов: В, Cr, Cu, Hf, Mn, Mo, Nb, Si, Та, V, Zr, которые в TiAl-сплавах проявляют β-стабилизирующий эффект.4. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, хар�

Claims

1. Способ получения базового γ-TiAl-сплава с помощью вакуумной дуговой переплавки, при котором затвердевание этого базового γ-TiAl-сплава происходит через β-фазу (базовый β-γ-TiAl-сплав),

характеризующийся следующими стадиями:

- формирование базового плавящегося электрода путем плавки с помощью по меньшей мере одной стадии вакуумной дуговой переплавки, обычного первичного γ-TiAl-сплава, содержащего титан и/или по меньшей мере один β-стабилизирующий элемент в недостаточном по сравнению с получаемым базовым β-γ-TiAl-сплавом количестве,

- размещение на упомянутом базовом плавящемся электроде титана и/или β-стабилизирующего элемента в количестве, соответствующем упомянутому недостающему количеству титана и/или β-стабилизирующего элемента, с равномерным распределением по длине и периферии базового плавящегося электрода,

- добавление к базовому плавящемуся электроду упомянутого размещаемого количества титана и/или β-стабилизирующего элемента с обеспечением получения однородного базового β-γ-TiAl-сплава на завершающей стадии вакуумной дуговой переплавки.

2. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что в упомянутом базовом плавящемся электроде (2), выполненном из обычного базового γ-TiAl-сплава, содержание алюминия составляет от 45 ат.% до 50 ат.%.

3. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что упомянутый базовый плавящийся электрод (2) содержит в недостаточном количестве следующие элементы: титан и/или по меньшей мере один из следующих элементов: В, Cr, Cu, Hf, Mn, Mo, Nb, Si, Та, V, Zr, которые в TiAl-сплавах проявляют β-стабилизирующий эффект.

4. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что упомянутый базовый плавящийся электрод (2) получают однократной либо многократной переплавкой прессованного электрода, содержащего однородно распределенные компоненты базового плавящегося электрода (2).

5. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что с целью размещения на упомянутом базовом плавящемся электроде титана и/или β-стабилизирующего элемента в количестве, соответствующем упомянутому недостающему количеству титана и/или β-стабилизирующего элемента, получают составной электрод (19, 19'), состоящий из базового плавящегося электрода (2) и слоя (15) соответствующей толщины, выполненный из титана и/или β-стабилизирующего элемента, причем этот слой равномерно распределен по периферии и по длине базового плавящегося электрода (2).

6. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.5, характеризующийся тем, что упомянутый слой выполнен в виде оболочки (15) из титанового листа, простирающегося по длине вдоль базового плавящегося электрода (2).

7. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.6, характеризующийся тем, что упомянутая оболочка (15) из титанового листа прикреплена к базовому плавящемуся электроду согласно по меньшей мере одному способу, выбранному из следующей группы: с помощью приваривания в точках сварки (18), равномерно распределенных по наружной боковой поверхности (16) базового плавящегося электрода, с помощью сплошного сварного шва, проходящего по верхнему краю базового плавящегося электрода (2).

8. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.6, характеризующийся тем, что упомянутую оболочку (15) из титанового листа выполняют в виде облицовки внутренней поверхности литьевой формы (4) вакуумно-дуговой печи (1), при этом упомянутую оболочку (15) из титанового листа на промежуточной стадии процесса переплавки сплавляют с базовым плавящимся электродом (2) с образованием промежуточного электрода, который затем переплавляют с образованием на заключительной стадии процесса переплавки однородного базового β-γ-TiAl-сплава.

9. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что с целью размещения на базовом плавящемся электроде титана и/или β-стабилизирующего элемента в количестве, соответствующем упомянутому недостающему количеству титана и/или β-стабилизирующего элемента, формируют составной электрод (19'), состоящий из базового плавящегося электрода (2) и нескольких стержней (20) соответствующей толщины, состоящих из титана и/или β-стабилизирующего элемента, расположенных параллельно продольной оси базового плавящегося элемента (2) и распределенных равномерно по периферии базового плавящегося элемента (2).

10. Способ получения базового β-γ-TiAl-сплава по п.1, характеризующийся тем, что завершающую стадию процесса переплавки с целью формирования однородного базового β-γ-TiAl-сплава осуществляют в вакуумно-дуговом плавильном устройстве, после чего расплавленный материал базового β-γ-TiAl-сплава разливают для получения отливок из базового β-γ-TiAl-сплава с помощью одного из следующих процессов: литье по выплавляемым восковым моделям, пресс-литье.