CN106244884A - 一种高强低密度铌合金棒材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高强低密度铌合金棒材，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29％～31％，Al 4％～6％，W 4％～5％，Cr 3％～5％，Zr 0.8％～1.8％，Mo 0.3％～1％，余量为Nb和不可避免的杂质。本发明还提供了一种制备该铌合金棒材的方法，包括以下步骤：一、压制电极，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；二、制备铸锭；三、热等静压处理铸锭；四、挤压成棒坯；五、锻造得到高强低密度铌合金棒材。本发明制备的合金棒材的组织均匀、晶粒细小，表面质量好，同时，合金棒材内部成分几乎无偏析，在保证棒材具有较高的力学性能基础上，采用该制备方法可有效降低生产成本。

Description

一种高强低密度铌合金棒材及其制备方法
技术领域
本发明属于合金棒材技术领域，具体涉及一种高强低密度铌合金棒材及其制备方法。
背景技术
我国航空航天及空间技术的高速发展对材料的性能提出了越来越高的要求，如我国登月项目、大型直升机等项目要求在使用温度下，结构材料不仅有很高的高温强度，优良的可加工性能，而且材料的比重要轻。
在高温结构件材料中，高温钛合金高温强度小，C/C复合材料可加工性差，常规C103、Nb521等铌合金材料的密度大、价格高。高强低密度铌基合金避开了上述缺陷，在铌钛铝系合金中加入钨、钼等高熔点金属元素来固溶强化合金；同时加入一定的低熔点合金元素来降低合金的密度，两种措施同时发挥作用，获得了降低合金密度的同时使合金能保持一定的高温强度，满足高温结构件低比重的效果。
这种铌合金材料具有低密度和优良的高温强度，成为高温环境下使用极具潜力的候选材料。然而，这种铌合金由于合金化元素较多，合金化程度高，加工时对应力十分敏感，特别是棒材锻造时，由于材料表面受拉应力的影响，极易锻裂，阻碍了它的推广应用。而且当前，采用真空电弧熔炼制备铸锭时，由于熔炼时冷却速度较快，铸锭得不到完全平衡的组织，凝固过程中基体成分会不均匀，产生晶内偏析；另外，由于原料中不可避免含有一定量的气体杂质元素，在熔炼时若气体排出不完全，会在铸锭内部形成气孔。棒材锻造时，这些显微缺陷周围易出现应力集中现象，而这种铌合金的塑性较低，不易变形，棒材特易锻裂，因此成品率极低，制备成本很高，阻碍它的推广应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种高强低密度铌合金棒材。该铌合金棒材室温抗拉强度为900MPa～1200MPa、室温延伸率为16％～25％，在1200℃条件下的抗拉强度为180MPa～200MPa，铌合金的密度为6.5g/cm3～7g/cm3，由此证明该合金棒材具有优异的室温和高温强度，较好的室温塑性，以及低的合金密度。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高强低密度铌合金棒材，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29％～31％，Al 4％～6％，W 4％～5％，Cr3％～5％，Zr0.8％～1.8％，Mo 0.3％～1％，余量为Nb和不可避免的杂质；所述高强低密度铌合金是指该铌合金的室温抗拉强度为900MPa～1200MPa，室温延伸率为16％～25％；1200℃的抗拉强度为180MPa～200MPa，密度为6.5g/cm3～7g/cm3。
上述的高强低密度铌合金棒材，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：Ti29.5％～30.5％，Al 4.5％～5.5％，W 4％～5％，Cr3.5％～4.5％，Zr 1％～1.3％，Mo0.4％～0.7％，余量为Nb和不可避免的杂质。
上述的高强低密度铌合金棒材，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：Ti30％，Al 5％，W 4.5％，Cr4％，Zr1.1％，Mo 0.5％，余量为Nb 和不可避免的杂质。
另外，本发明还提供了一种制备上述的高强低密度铌合金棒材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆和铌棒压制成电极块，采用氩弧焊接将所述电极块组焊成自耗电极；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1500℃～1550℃，压力为190MPa～200MPa的条件下热等静压处理9h～15h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1050℃～1100℃，挤压比为4～4.5的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1050℃～1150℃的条件下进行锻造，得到高强低密度铌合金棒材；所述锻造的变形量为40％～60％。
上述的方法，其特征在于，步骤一中所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％。
上述的方法，其特征在于，步骤一中所述铝钨合金的牌号为AlW50。
上述的方法，其特征在于，步骤一中所述铝钼合金的牌号为AlMo80。
上述的方法，其特征在于，步骤一中所述铌棒的牌号为Nb1。
上述的方法，其特征在于，步骤三中所述热等静压处理的时间为14h～15h。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明采用热加工技术和热等静压处理技术相结合制备高强低密度铌合金棒材，这种方法具有制造合金棒材的成品率高和制造成本低等优点，采用该方法制备的高强低密度铌合金棒材组织均匀、晶粒细小，具有优良的室温和高温性能。
2、本发明制备的高强低密度铌合金棒材，在热等静压处理过程中消除了铸锭内部的成分偏析和显微缩孔等这些在压力加工过程中易引起应力集中的缺陷，显著提高了铸锭的内部质量，使材料易锻造成材，因此，本发明将热等静压处理技术引入到棒材的制备技术中，使得制备的铸锭具有优良的内部组织结构，极大地提高了合金棒材的成材率。
3、采用本发明的方法制备的高强低密度铌合金棒材的室温抗拉强度为900MPa～1200MPa，室温延伸率为16％～25％；1200℃高温强度为180MPa～200MPa；密度6.5g/cm3～7g/cm3，该合金棒材具有优良的室温和高温综合性能以及低的密度，可将其应用于航天设备领域。
下面通过附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的高强低密度铌合金棒材的显微组织图。
具体实施方式
实施例1
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 30％，Al5％，W 4.5％，Cr 4％，Zr 1.1％，Mo 0.5％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行5次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1500℃，压力为200MPa的条件下热等静压处理15h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1100℃，挤压比为4.5的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1150℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度为1170MPa，室温延伸率为20％，1200℃的抗拉强度为178MPa，密度为6.89g/cm3的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为60％。
本发明实施例1制备的高强低密度铌合金棒材的显微组织如图1所示，从图1可以看出，本实施例制备的高强低密度铌合金棒材的内部组织均匀、晶粒细小，因此具有优良的室温和高温性能。采用热等静压处理铸锭可消除了铸锭内部的成分偏析和显微缩孔等这些在压力加工过程中易引起应力集中的缺陷，因此，将热等静压处理技术引入到棒材的制备技术中，使得制备的铸锭具有优良的内部组织结构，极大得提高了棒材的成材率。
实施例2
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29.5％，Al 4.5％，W 4％，Cr 3.5％，Zr 1％，Mo 0.4％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行4次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1550℃，压力为190MPa的条件下热等静压处理9h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1050℃，挤压比为4的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1100℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度1150MPa，室温延伸率为18％，1200℃的抗拉强度为195MPa，密度为6.8g/cm3的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为50％。
实施例3
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 30.5％，Al 5.5％，W 5％，Cr 4.5％，Zr 1.3％，Mo 0.7％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行5次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1530℃，压力为195MPa的条件下热等静压处理14h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1080℃，挤压比为4.2的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1100℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度1200MPa，室温延伸率为16％，1200℃的抗拉强度为200MPa，密度为7g/cm3的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为40％。
实施例4
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29％，Al4％，W 4％，Cr 3％，Zr 0.8％，Mo 0.3％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行3次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1550℃，压力为200MPa的条件下热等静压处理10h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1100℃，挤压比为4的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1150℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度1000MPa，室温延伸率为20％，1200℃的抗拉强度为170MPa，密度为6.65g/cm3的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为50％。
实施例5
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 31％，Al6％，W 5％，Cr 5％，Zr 1.8％，Mo 1％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行6次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1500℃，压力为190MPa的条件下热等静压处理12h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1100℃，挤压比为4.5的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1050℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度1193MPa，室温延伸率为17.5％，1200℃的抗拉强度为195MPa，密度为6.98g/cm3的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为60％。
实施例6
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29％，Al4％，W 5％，Cr 5％，Zr 1.8％，Mo 1％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行4次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1500℃，压力为200MPa的条件下热等静压处理15h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1080℃，挤压比为4的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1100℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度980MPa，室温延伸率为22％，1200℃的抗拉强度为185MPa，密度为6.58的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为50％。
实施例7
本实施例的高强低密度铌合金材料，由以下重量百分比的成分组成：Ti 31％，Al6％，W 5％，Cr 3％，Zr 0.8％，Mo 0.3％，余量为Nb和不可避免的杂质。
本实施例的高强低密度铌合金棒材的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、AlW50、AlMo80、核级海绵锆和Nb1置于压制模具中，并保证零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆均沿所述压模长度方向上分布均匀，然后压制成电极块，采用氩弧焊接将压制的电极块组焊成自耗电极；所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行5次熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1550℃，压力为195MPa的条件下热等静压处理13h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1100℃，挤压比为4.5的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1150℃的条件下进行锻造，得到室温抗拉强度900MPa，室温延伸率为25％，1200℃的抗拉强度为180MPa，密度为6.5g/cm3的高强低密度铌合金棒材；所述室温为25℃；所述锻造的变形量为40％。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高强低密度铌合金棒材，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29％～31％，Al 4％～6％，W 4％～5％，Cr3％～5％，Zr0.8％～1.8％，Mo 0.3％～1％，余量为Nb和不可避免的杂质；所述高强低密度铌合金是指该铌合金的室温抗拉强度为900MPa～1200MPa，室温延伸率为16％～25％，1200℃的抗拉强度为180MPa～200MPa，密度为6.5g/cm3～7g/cm3。
2.根据权利要求1所述的高强低密度铌合金棒材，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：Ti 29.5％～30.5％，Al 4.5％～5.5％，W 4％～5％，Cr3.5％～4.5％，Zr 1％～1.3％，Mo 0.4％～0.7％，余量为Nb和不可避免的杂质。
3.根据权利要求2所述的高强低密度铌合金棒材，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：Ti 30％，Al 5％，W 4.5％，Cr 4％，Zr 1.1％，Mo 0.5％，余量为Nb和不可避免的杂质。
4.一种制备如权利要求1、2或3所述的高强低密度铌合金棒材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将零级海绵钛、铝豆、高纯铬、铝钨合金、铝钼合金、核级海绵锆和铌棒压制成电极块，采用氩弧焊接将所述电极块组焊成自耗电极；
步骤二、将步骤一中所述自耗电极置于真空自耗电弧熔炼炉内进行熔炼，得到铸锭，切去所述铸锭的冒口，除去所述铸锭表皮气孔和表面氧化皮；
步骤三、将步骤二中除去表皮气孔和表面氧化皮后的铸锭置于热等静压炉中，在温度为1500℃～1550℃，压力为190MPa～200MPa的条件下热等静压处理9h～15h；
步骤四、将步骤三中经热等静压处理后的铸锭在温度为1050℃～1100℃，挤压比为4～4.5的条件下挤压开坯制成棒坯，切去所述棒坯的缩尾，除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹；
步骤五、将步骤四中除去所述棒坯表面的氧化皮和微裂纹后的棒坯在温度为1050℃～1150℃的条件下进行锻造，得到高强低密度铌合金棒材；所述锻造的变形量为40％～60％。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤一中所述铝豆的质量纯度不小于99.9％；所述高纯铬的质量纯度为99.9％。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤一中所述铝钨合金的牌号为AlW50。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤一中所述铝钼合金的牌号为AlMo80。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤一中所述铌棒的牌号为Nb1。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤三中所述热等静压处理的时间为14h～15h。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107486560A (zh) * 2017-09-04 2017-12-19 北京金航智造科技有限公司 一种在正压冷却气氛环境下制备球形金属粉末的方法
CN109402476A (zh) * 2018-12-13 2019-03-01 西北有色金属研究院 一种低密度高强铌合金棒材及其制备方法
CN110527843A (zh) * 2019-09-25 2019-12-03 西北有色金属研究院 一种高铌钛合金均质铸锭的制备方法
CN112317662A (zh) * 2020-10-09 2021-02-05 中国航发北京航空材料研究院 一种难变形高温合金挤压-镦拔复合开坯方法
CN115287515A (zh) * 2022-07-07 2022-11-04 陕西科技大学 一种深冷环境用轻质铌合金材料及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85109070A (zh) * 1985-12-20 1987-06-24 北京有色金属研究总院 铌合金的制造方法
JPH03260032A (ja) * 1990-03-09 1991-11-20 Hitachi Ltd 粒子分散ニオブ合金及びその製造方法
JP2010095791A (ja) * 2008-09-19 2010-04-30 Sanyo Special Steel Co Ltd ドリル加工性に優れたモリブデン合金成形体およびその製造方法
CN101705461A (zh) * 2009-11-11 2010-05-12 沈阳铸造研究所 一种提高铸造Ti-5Al-2.5SnELI钛合金力学性能的热处理工艺方法
CN102676899A (zh) * 2012-04-06 2012-09-19 宁夏东方钽业股份有限公司 一种高温高比强度铌合金及其制备方法
CN103752836A (zh) * 2014-01-16 2014-04-30 北京科技大学 一种制备细粒径球形铌钛基合金粉末的方法
CN103773981A (zh) * 2013-12-25 2014-05-07 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 一种高Nb-TiAl基合金的熔炼方法
CN104561718A (zh) * 2014-12-13 2015-04-29 宁波帝杨电子科技有限公司 铌基高温合金及其制备方法和应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85109070A (zh) * 1985-12-20 1987-06-24 北京有色金属研究总院 铌合金的制造方法
JPH03260032A (ja) * 1990-03-09 1991-11-20 Hitachi Ltd 粒子分散ニオブ合金及びその製造方法
JP2010095791A (ja) * 2008-09-19 2010-04-30 Sanyo Special Steel Co Ltd ドリル加工性に優れたモリブデン合金成形体およびその製造方法
CN101705461A (zh) * 2009-11-11 2010-05-12 沈阳铸造研究所 一种提高铸造Ti-5Al-2.5SnELI钛合金力学性能的热处理工艺方法
CN102676899A (zh) * 2012-04-06 2012-09-19 宁夏东方钽业股份有限公司 一种高温高比强度铌合金及其制备方法
CN103773981A (zh) * 2013-12-25 2014-05-07 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 一种高Nb-TiAl基合金的熔炼方法
CN103752836A (zh) * 2014-01-16 2014-04-30 北京科技大学 一种制备细粒径球形铌钛基合金粉末的方法
CN104561718A (zh) * 2014-12-13 2015-04-29 宁波帝杨电子科技有限公司 铌基高温合金及其制备方法和应用

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107486560A (zh) * 2017-09-04 2017-12-19 北京金航智造科技有限公司 一种在正压冷却气氛环境下制备球形金属粉末的方法
CN109402476A (zh) * 2018-12-13 2019-03-01 西北有色金属研究院 一种低密度高强铌合金棒材及其制备方法
CN110527843A (zh) * 2019-09-25 2019-12-03 西北有色金属研究院 一种高铌钛合金均质铸锭的制备方法
CN112317662A (zh) * 2020-10-09 2021-02-05 中国航发北京航空材料研究院 一种难变形高温合金挤压-镦拔复合开坯方法
CN115287515A (zh) * 2022-07-07 2022-11-04 陕西科技大学 一种深冷环境用轻质铌合金材料及其制备方法
CN115287515B (zh) * 2022-07-07 2023-10-20 陕西科技大学 一种深冷环境用轻质铌合金材料及其制备方法

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