本發明提供了一種選區激光熔化工藝制備銅合金的方法,包括:S1、Cu?Cr?Zr真空熔煉;S2、氣霧化制粉;S3、選區激光熔化。解決了激光難以持續熔化銅金屬粉末,從而導致成形效率低,冶金質量難以控制的問題,具有制件力學性能和電導率都大大提升的優點。
本實用新型提供一種超低鉀二鉬酸銨及高純三氧化鉬的制備裝置,屬于冶金設備領域,包括用于制備鉬酸鈉溶液的反應系統、用于對所述鉬酸鈉溶液中的鉬酸根進行吸附的離子交換系統、用于吸收氨氣并形成氨水以對離子交換系統內的鉬酸根進行解析的氨氣吸收系統、用于對解析得到鉬酸銨溶液進行處理以獲得超低鉀二鉬酸銨及高純三氧化鉬的結晶焙解系統;所述結晶焙解系統與所述氨氣吸收系統的進氣口連通以將焙解過程中產生的氨氣導入氨氣吸收系統中吸收,所述離子交換系統與所述氨氣吸收系統的出液口連通以將氨氣吸收系統內的形成的氨水溶液導入離子交換系統中解析。本實用新型不僅能得到超低鉀的二鉬酸銨等產品還可以實現零廢氣廢水排放。
一種梯度氣液霧化強化PbO還原零碳化方法及裝置,在反應爐內自上而下平行設置有若干層強化霧化單元。即通過PbO與H2還原鉛冶金技術連接前段PbO與PbS共還原工藝。即在前段PbO與PbS共還原,減少了PbS燒結焙燒量,產生高濃度SO2可降低制酸成本。前段還原過程中過量的PbO在PbO與H2還原過程中,通過多層級梯度液滴化與H2強力霧化作用下,顯著提升溶液中液滴體量占比,增加氣液界面面積,延長液滴持續時間,實現PbO充分還原和一定提純作用,在滿足國家“雙碳”目標和節能減排的要求的同時,實現鉛冶煉全過程的高效、節能、清潔的目的。
本發明公開了一種促進鎳渣還原的物料及其制備方法,屬于冶金、工業廢渣資源化利用技術領域,其目的在于高效低成本的改善鎳渣物相結構,達到強化還原的目的。所述方法為在鎳渣中添加適量的復合氧化劑,控制氣氛為弱氧化性條件,高溫焙燒改善鎳渣中含鐵物相組成。所述復合氧化劑以質量百分數計,由45%?85%固體氧化劑、8%?30%輔助劑和7%?25%強化劑組成。所述復合氧化劑組分分配合理、生產工藝簡單、使用方便,具有均衡氧化鎳渣含鐵物相,改善鎳渣物相組成及微觀結構的作用。復合氧化劑與低濃度含氧氣體配合,避免了直接使用高濃度含氧氣體氧化鎳渣過程產生的高溫板結現象;該工藝避免了鎳渣中鐵以鐵橄欖石存在難以直接還原的窘境,實現了鎳渣的資源化利用。
本發明主要涉及一種檢測鉻礦高溫熔化能力的方法及試樣組件,屬于冶金技術領域,檢測的步驟包括:1)將鉻礦細磨到0.074mm以下,然后將鉻礦冷壓成型為一定直徑和高度的圓柱狀試樣;2)將圓柱狀試樣按照“剛玉墊片+石英墊片+試樣”的結構放入高溫爐中,3)高溫爐中通入定流量的還原性氣體,并按照設定的升溫速率加熱焙燒,升溫過程連續攝像,記錄實時溫度;當鉻礦軟化百分比(T溫度下的試樣高度與原試樣高度的比值)為90%時,確定為鉻礦開始熔化溫度。本發明工藝流程簡單,可操作性強,檢測結果能夠分析不同鉻礦的熔化能力。
本發明提供了一種低成本工業用鈦合金及其制造方法,在鈦中加入Mp、S、Al、B、p、Si、C、O八種能降低制作成本的廉價合金元素,其含量的重量百分數為:Mp:0.1?5%,S:≤20%,Al:≤8%,B:≤1%,p:0.006?0.5%,Si:0.05?5%,C:0.05?5%,O:≤4%,余量為Ti及其它不可避免的雜質,可以用真空電弧爐熔煉、粉末冶金、噴射成型等常規方法,也可以用原位生成硬化質點復合方法以及表面冶金等方法制作,并通過熱處理硬化后達到HRC=48?54、σb=980?1420Mpa、δ%=2?6,全面超過現有鈦合金使用的上述指標,不僅大大降低了鈦合金的制造成本,而且鈦合金的應用范圍得到進一步擴大。
本發明公開了以Ti粉和Ta粉為原料,采用粉末冶金方法依次進行混粉、等靜壓和燒結,制備得到Ti?Ta中間合金;其中,粉末冶金方法進行混粉時依次進行手動混粉和機械混粉,手動混粉3~6次,機械混粉2~4h;真空燒結時,燒結溫度為1100℃~1300℃,保溫2~4h;將Ti?Ta中間合金與混合料進行壓制,得到電極塊;其中,混合料由0級或1級海綿鈦顆粒和工業級HZr?1海綿鋯顆粒組成;將多個電極塊組焊為自耗電極,將自耗電極進行至少四次真空自耗熔煉,得到Ti?Zr?Ta合金鑄錠;本發明可以通過控制鈦合金的相轉變溫度范圍及穩定性來調節鈦合金的超彈性和形狀記憶效應。
本發明公開了一種由鈦鐵礦制備鈦鐵合金的方法,包括以下步驟:一、制備鈦鐵礦電極:將選礦后礦中主要雜質元素為P、S、MG、AL、CA、O和SI的鈦鐵礦原料經粉碎、均勻混合、壓制成型及高溫燒結后制成鈦鐵礦電極;二、熔鹽電解反應:以鈦鐵礦電極為陰極,石墨棒為陽極且在氬氣保護下進行熔鹽電解反應,獲得礦中主要雜質元素為S、P和SI的鈦鐵礦初級產品;三、真空熔煉:對鈦鐵礦初級產品進行清洗且烘干后,放入真空爐中進行真空熔煉,去除鈦鐵礦初級產品中所含有的雜質元素S、P和SI后獲得鈦鐵合金。本發明制備工藝步驟簡單、操作簡便且成本低,能大幅度減少冶金過程中的能耗和環境污染,并且能有效避免礦產資源的浪費。
本發明涉及一種金屬基復合材料真空低壓鑄造裝置及鑄造方法,將熔煉裝置外部增加了承壓室,與攪拌裝置、抽真空功能及相應的氣控系統,不僅可以實現金屬基復合材料的真空熔煉及真空攪拌除氣處理,提高金屬基復合材料熔體的冶金質量,而且在低壓鑄造時可實現熔體持續攪拌,強化了坩堝內金屬基復合材料熔體內懸浮顆粒的對流運動,促進了熔體成分的均勻性,進而保證低壓鑄造時不同時刻進入鑄型型腔的熔體成分均勻一致,從而使所生產的金屬基復合材料構件具有成分均勻、性能優良的特點。并且與真空吸鑄相比,本發明采用的真空低壓鑄造方法適合生產的鑄件類型更為廣泛。
本發明公開了一種雙液離心澆注制造雙金屬復合耐磨管的方法。在離心機模管內噴涂石墨涂料,火焰烘干涂料,封裝離心機模管后,把熔煉好的普通鋼熔液澆注入高速旋轉的離心機模管,制作成普通鋼外套管,待外套管凝固后,澆注熔煉好的耐磨合金熔液,制作成內襯管,在高溫的作用下,使外套管和內襯管實現整體冶金結合,冷卻后拔管清理,即成為外層為普通鋼管,內襯為耐磨合金的雙金屬復合耐磨管。用本發明的方法生產雙金屬復合耐磨管,工藝簡單,生產成本比常規方法低20%以上,兩層金屬之間結合力強,抗熱振性好,并可實現超長、超薄復合管的生產。
本發明公開了一種制備鉬鈦合金濺射靶材的方法,該方法為:一、用多孔篩篩選出海綿鈦;二、將鉬粉和篩選出的海綿鈦進行機械混合得到混合料;三、將制成的混合料和平均粒度不超過15mm的海綿鈦按照下層海綿鈦、中層混合料和上層海綿鈦的順序進行布料,壓制后制成鉬鈦合金電極;四、將制備的鉬鈦合金電極置于真空自耗電弧熔煉爐中進行熔煉,得到鉬鈦合金鑄錠;五、將鉬鈦合金鑄錠經過表面處理后,切割成特定形狀的鉬鈦合金濺射靶材。本發明制備的鉬鈦合金靶材較傳統粉末冶金方法制備的合金靶材具有工藝簡單、成本低、尺寸可調范圍廣的特點,而且制備的合金靶致密、成分均勻性良好,品質穩定,適合大批量工業化生產。
本發明蒸發器內壁鋁合金箔材連續鑄軋方法涉及材料成型領域,具體涉及蒸發器內壁鋁合金箔材連續鑄軋方法,包括以下步驟:首先準備好所需的原料,原料中的廢料使用純鋁,廢料的總投入量≤35%,其中二級廢料投入量≤30%,原鋁錠≥65%,并將原料裝入熔煉爐內熔化;對熔化后的原料進行攪拌、扒渣并調整原料成分;將扒渣后的原料在熔煉爐內進行精煉處理;將精煉處理后的原料再轉入溫保爐內進行二次精煉及靜置處理;將二次精煉處理后的原料排入除氣箱進行除氣扒渣處理;本發明生產過程簡單,能提高生產效率,且生產的最終箔材具有良好的成型性、焊接性、抗腐蝕性,組織和性能均勻,冶金缺陷少,各向異性小,非常適合用作蒸發器內壁。
本發明涉及一種WSTi6421鈦合金的制備方法,包括如下步驟:S1、將海綿鈦、海綿鋯、TiSi中間合金和AlMoNb三元合金顆粒進行混料,并將其壓制成多根正六邊形電極棒;S2、采用非鎢極氬氣保護等離子焊接方法將S2壓制完成的多根電極棒焊接成一根自耗電極;S3、將S2得到的自耗電極置于真空自耗電弧爐中進行三次熔煉,得到WSTi6421合金鑄錠。該方法成功突破了工業1噸到8噸級大規格鑄錠化學成分均勻性控制技術,控制了鋁元素在熔煉過程中的燒損,避免了高熔點鉬、鉻、鈮元素不熔塊等冶金缺陷,有效地解決了成分偏析,雜質和間隙元素的含量控制、批次穩定性等問題。
本發明公開了一種大型薄壁殼體鋁合金鑄件的鑄造方法,包括采用激光快速成型制作蠟模、澆注系統制作、組型、制殼、脫蠟、模殼焙燒、造型、熔煉澆注、鑄件清理、X射線檢驗、固溶和時效步驟。本發明的大型薄壁殼體鋁合金鑄件的鑄造方法為此種大型薄壁殼體鋁合金鑄件的研制提供了可靠的技術方案,制造出符合要求的鑄件。同時,采用這種復合鑄造方法為今后同類型鑄件的開發和研制以及后續的生產奠定了很好的技術支持。
本實用新型涉及真空感應爐精確測溫輔助結構,本實用新型采取如下技術方案:石英漏斗(1)上方有孔(2),傳動部分內部的傳動桿(3)與孔(2)連接,傳動機構(4)與傳動桿(3)相連。以上整個傳動機構保證漏斗插入熔煉液,在漏斗中涌入純凈熔煉液,直接通過觀察窗用紅外測溫儀打在漏斗中熔煉液液面上直接測溫。具有如下有益效果:采用本輔助結構,可以精確迅速測溫,滿足現代冶金高效高精度要求。
本發明公開了一種TA22鈦合金鑄錠的制備方法,該方法包括:一、根據目標產物TA22鈦合金鑄錠的設計成分,采用海綿鈦、鋁豆、鋁鉬合金、鎳鉬合金、海綿鋯為原料壓制電極塊;二、將電極塊組焊得到自耗電極;三、將自耗電極進行VAR熔煉得到TA22鈦合金鑄錠。本發明通過采用鎳鉬合金代替鈦鎳合金作為鎳元素來源,節約了原料成本,且無需剪切加工而是直接分散加入,大大提高了生產效率,縮短了生產周期,結合控制VAR熔煉工藝,促進了VAR熔煉過程中原料的熔化及均勻擴散,防止鎳元素偏析,制備得到高品質、無冶金缺陷的TA22鈦合金鑄錠,改善了TA22鈦合金鑄錠的質量。
本發明公開了一種耐蝕Ti35鈦合金鑄錠的制備方法,該方法包括:一、根據目標產物耐蝕Ti35鈦合金鑄錠的設計成分準備Ti粉和Ta粉;二、將Ti粉和Ta粉清洗后混勻采用冷等靜壓機進行壓制得到合金坯料,再在1200℃下真空燒結得到中間合金坯料;三、將中間合金坯料與海綿鈦按比例進行混料后放置于電子束熔煉爐中抽高真空進行熔煉,得到耐蝕Ti35鈦合金鑄錠。本發明采用電子束冷床熔煉的方法制備耐蝕Ti35鈦合金鑄錠,解決了耐蝕Ti35鈦合金鑄錠成分均勻性差,鑄錠成品率低及鉭不熔塊風險等主要難題,有效控制和避免了高熔點Ta元素形成不熔塊以及鑄錠橫縱向成分不均勻性差等冶金缺陷,適用于乏燃料后處理關鍵設備。
一種含鈮Ti3Al合金鑄錠的制備方法,首先制備出純鈦鑄錠,再將純鈦鑄錠加工成光亮鈦棒,然后將獲得的光亮鈦棒與光亮鈮棒、光亮鋁棒拼焊成自耗電極,經3次真空自耗電弧熔煉,獲得含鈮Ti3Al合金鑄錠。本發明采用棒材拼焊的方式制備自耗電極,省去了制備中間合金,以及壓制電極塊的步驟,簡化了工藝。同時,由于采用鈦棒、鋁棒與鈮棒拼焊的方式制備自耗電極,可保證熔煉過程中同一熔煉橫截面上的各元素含量一致,由于鈦棒、鋁棒、鈮棒均為密實料,避免了因局部熔化速度不同產生的化學成分不均勻或掉塊產生的夾雜等冶金缺陷。本發明制備的合金鑄錠的成分均勻,克服了現有技術中鈮元素偏析嚴重、合金成分不準確以及均勻性差的問題。
本發明公開了一種航空用熱強鈦合金鑄錠,其各元素重量百分比:6.2%~7.3%Al,0.4%~1.0%Mo,3.5%~4.5%Zr,0.5%~1.5%Nb,2.0%~3.0%Sn,0.1%~0.25%Si,0.04%~0.15%O,0.05%~0.14%C,余量為Ti,以上組分重量百分比之和為100%。本發明還公開了上述鑄錠的制備方法。本發明通過改變合金元素的添加方式來提高大型鑄錠的成分均勻性,成功突破了成分均勻性控制技術;同時在熔煉過程中,通過控制電流來控制熔煉速度,以達到均勻化成分的目的,有效的解決了采用常規方法熔煉WSTi62411SC鈦合金易產生鋁偏析和鉬難熔塊等冶金缺陷的問題。
本發明涉及一種酸法提取煤粉爐粉煤灰中氧化鋁的工藝方法,向煤粉爐粉煤灰中加入硫酸銨活化后進行高溫煅燒得到活化后粉煤灰熟料,加入鹽酸加熱溶出后,得到氯化鋁溶出液;向溶出液通入氯化氫氣體進行結晶,固液分離?洗滌得到高純度六水氯化鋁晶體和廢酸液,晶體煅燒生成冶金級氧化鋁。廢酸加入氯化鈣或氯化鎂等無機鹽氯化物,加熱萃取蒸餾回收鹽酸和氯化氫氣體,回用于溶出和結晶工序,焙燒?煅燒活化時產生尾氣經吸收?結晶生成硫酸銨,實現物料循環利用;所得富含二氧化硅固體殘渣可用于生成白炭黑或建筑用材料等。本發明實現了煤粉爐粉煤灰減量化再利用,物料實現全循環利用,所得氧化鋁產品純度一級冶金級氧化鋁質量標準,且提取率高達84.6%~90.4%。
本發明公開了一種高鉭含量鈦鉭合金自耗電極的制備方法,該方法為:一、稱取細顆粒零級海綿鈦和鉭粉,將鉭粉與部分所述細顆粒零級海綿鈦混合均勻,得到混合物;二、在壓制模具中布料,得到坯料;三、將壓制模具扣合后壓制待壓工件,得到自耗電極塊;四、將自耗電極塊進行組焊,得到高鉭含量鈦鉭合金自耗電極。本發明采用特殊的壓制模具和布料方式,能夠保證制備得到的自耗電極均勻性良好、強度高,有效避免電極運輸、焊接、裝配以及熔煉過程中高熔點元素金屬粉末泄漏以及熔煉過程中掉塊、掉渣或電極斷裂等事故的發生,進一步采用真空自耗電弧熔煉爐對得到的自耗電極進行熔煉,可以有效保證鈦鉭合金鑄錠的冶金質量。
本發明公開了一種高純鈦鎳銅形狀記憶合金鑄錠的制備方法,涉及形狀記憶合金制備技術領域,通過將原料依次進行篩選、清洗、烘干,其中,所述原料包括海綿鈦顆粒、電解鎳顆粒、高純銅顆粒和磷銅中間合金;將烘干后的所述原料進行稱量之后,在熔煉爐中按照第一預設條件依次進行鋪料;根據真空感應熔煉技術開始進行熔煉,其中,所述熔煉過程包括送電、除氣、精煉、澆注;采用熱等靜壓方法并按照第二預設條件對澆注后的鑄錠進行后處理;將后處理之后的鑄錠依次進行探傷、切冒口和底墊,并獲得高純鈦鎳銅鑄錠。達到了鑄錠制備簡便,雜質元素O含量可控且較低,O元素含量穩定性好,晶粒組織細小、冶金缺陷大大減少的技術效果。
本發明公開了一種鐵鉻鋁合金鑄錠的制備方法,包括按質量份數取3?5份鋁,10?20份鉻,75?87份鐵;然后使用真空感應熔煉爐對齊進行熔煉,熔煉順序為鐵和鉻,然后在氬氣環境下將鋁進行熔煉;然后在進行兩次熔煉過程,最后經過扒皮、探傷后切除冒口后得到鐵鉻鋁合金鑄錠。該方法制備的鐵鉻鋁合金鑄錠沒有偏析、疏松、縮孔等冶金缺陷,為后續的熱加工提供了良好的坯料,且該方法控制簡單,污染小,生產成本低。
本發明公開了一種R60705鋯合金鑄錠的制備方法,該方法包括:一、將鈮棒經車削、破碎成鈮屑后進行處理;二、將經處理后的鈮屑與海綿鋯配料、混料和壓制得到電極塊;三、將電極塊組焊得到組焊電極;四、將組焊電極進行一次熔煉得到一次錠;五、將多個一次錠掉頭焊接后進行二次熔煉得到二次錠;六、將多個二次錠掉頭焊接后進行三次熔煉得到R60705鋯合金鑄錠。本發明將鈮元素以鈮屑的方式加入,使得鈮屑與海綿鋯混合均勻,提高電極塊致密性,不易產生掉塊現象,避免了夾雜物的產生,結合采用三次熔煉并控制不同熔次的工藝參數,提高了R60705鋯合金鑄錠成分的均勻性,避免了R60705鋯合金鑄錠的熔煉過程中產生冶金缺陷。
本發明公開了一種Cu-Fe復合材料的制備方法,將Cu粉和Fe粉經過球磨混粉后過篩,然后依次經過預壓制、高溫熱壓燒結、固溶處理、時效處理,即得到Cu-Fe復合材料。本發明Cu-Fe復合材料的制備方法,在Cu-Fe復合材料的制備過程中,采用粉末冶金的方法,可以最大限度地減少合金成分偏聚,消除粗大、不均勻的鑄造組織;可以容易地實現Cu、Fe的復合,充分發揮原材料的特性,生產出普通熔煉無法生產的Cu-Fe復合材料;該方法制備Cu-Fe復合材料的硬度在HB120以上,抗拉強度在500MPa以上。
本發明公開了一種合金及其制備方法,涉及粉末冶金領域,用以解決現有的粉末冶金高溫合金因存在空心粉末,容易形成閉孔孔隙,導致降低高溫合金制件的致密度等問題。該方法包括:通過在真空感應熔煉爐熔煉合金錠,形成第一棒料;其中,所述合金錠包括20?22%的鎳,15.5?17.5%的鐵,16?18.5%的鉻,11.5?13%的鉬,5.0?6.5%的鈮,3.2?4.5%的鎢,0.45?0.60%的碳,余量為鈷和雜質;將所述第一棒料的縮孔切除,形成第二棒料,將所述第二棒料通過等離子旋轉電極霧化裝置形成合金粉末;將所述合金粉末裝入石墨模具內進行真空熱壓燒結,得到合金。
本發明公開了一種Al?CuZn雙金屬導電材料的制備方法,首先采用感應熔煉制備CuZn合金,然后分別對鋁塊和CuZn合金進行預處理,最后將預處理后的鋁塊和CuZn合金一起放置于熱壓磨具中進行真空熱壓燒結,得到Al?CuZn雙金屬導電材料。本發明Al?CuZn雙金屬導電材料的制備方法,通過向銅中加入Zn元素,改變銅的晶格常數以及其它性能,降低了純銅與鋁在界面處的液固擴散能力,抑制CuAl2、Cu4Al9金屬間化合物的產生,改善Al?CuZn雙金屬材料界面組織;利用鋁與銅在熔點上的差別,保證高溫條件下表面熔化的純鋁通過擴散與固態CuZn合金形成良好的過渡界面,實現鋁和CuZn合金兩者冶金結合。
一種破碎機復合材料錘頭及其鑄造方法,是針對現有的破碎機錘頭易磨損,壽命短等缺陷而設計的。首先采用電爐熔煉金屬母體材料形成金屬液,將WC顆粒填充于柱狀金屬網中,密封后形成預制體并置于鑄型型腔的端面側。金屬液出爐前5MIN啟動真空泵,然后金屬液出爐澆注,澆注完畢后4MIN關閉真空泵。按照本發明的制備方法所獲得的復合材料錘頭錘體為高錳鋼、合金鋼或普通碳鋼,錘端即工作面或打擊面由金屬母體與均勻分布于其中的柱狀增強體組成。柱狀增強體硬度為HRC55~67,具有優異的抗沖擊磨損性能;增強體與金屬母體的界面、以及柱狀增強體中WC顆粒與基體的界面呈良好的冶金結合,結合強度高。
一種破碎機復合材料錘頭及其負壓鑄造方法,首先采用電爐熔煉金屬母體材料形成金屬液,將WC顆粒與粘合劑混制成膏狀填充于柱狀金屬網中,密封烘制后形成預制體并置于鑄型型腔的端面側。金屬液出爐前5MIN啟動真空泵,然后金屬液出爐澆注,澆注完畢后4MIN關閉真空泵。按照本發明的制備方法所獲得的復合材料錘頭錘體為高錳鋼、合金鋼或普通碳鋼,錘端即工作面或打擊面由金屬母體與均勻分布于其中的柱狀增強體組成。其中柱狀增強體是通過陶瓷顆粒預制體與母液金屬的熔滲而形成的復合材料,硬度為HRC55~67,具有優異的抗沖擊磨損性能;柱狀增強體與金屬母體的界面、以及增強體中WC顆粒與基體的界面呈良好的冶金結合,結合強度高。
本發明涉及一種高Cr含量、高耐壓性銅鉻觸頭材料及其制備方法。該銅鉻觸頭材料是由以下重量百分比:Cr含量60-70%,Cu余量組成。其制備方法包括原材料選擇---混粉---壓坯---熔滲---退火。本發明是基于現有的粉末冶金、熔鑄和電弧熔煉工藝只能制備出CuCr1到CuCr50材料的基礎上,開發一種制備Cr含量高達70%的高性能觸頭材料,以滿足高電壓等級對耐壓性能的需求。本發明是以高熔點的Cr作為基體骨架,摻入Cu粉形成一定強度的CuCr壓坯,再真空熔滲出高Cr含量的銅鉻觸頭材料。
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