ES2378254T3

ES2378254T3 - PreparaciÃ³n de aleaciones a base de aluminuros de titanio

Info

Publication number: ES2378254T3
Application number: ES08749011T
Authority: ES
Inventors: Jonathan Paul; Fritz Appel; Michael Oehring
Original assignee: Helmholtz Zentrum Geesthacht Zentrum fuer Material und Kustenforschung GmbH
Current assignee: Helmholtz Zentrum Geesthacht Zentrum fuer Material und Kustenforschung GmbH
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2008-04-21
Publication date: 2012-04-10
Anticipated expiration: 2028-04-21
Also published as: DE102007032406B3; JP2010532822A; WO2009006954A3; WO2009006954A2; US20100119402A1; CN101796205B; EP2185738A2; ATE546556T1; CN101796205A; EP2185738B1

Abstract

Procedimiento para la preparación de una aleación a base de aluminuros de titanio, en el que un polvo que contiene titanio y un polvo que contiene aluminio o un aluminuro de titanio en polvo, en particular polvo metálico 5 de aluminuro de titanio, se muele mediante un molino, preferentemente se muele mediante un molino de bolas, en el que en el molino, preferentemente un molino de bolas, se pone o está puesta a disposición una atmósfera enriquecida con halógenos durante el proceso de molienda, de modo que durante el proceso de molienda se produce polvo metálico de aluminuro de titanio enriquecido con halógenos y, a continuación, el aluminuro de titanio en polvo enriquecido con halógenos se conforma, preferentemente por prensado isostático en caliente, para dar una aleación, en que la proporción de halógenos en la aleación está entre el 0, 005% atómico y el 1, 5% atómico.

Description

PreparaciÃ³n de aleaciones a base de aluminuros de titanio

La invenciÃ³n se refiere a un procedimiento para la preparaciÃ³n de una aleaciÃ³n a base de aluminuros de titanio.

Las aleaciones a base de aluminuros de titanio preparados mediante tÃ©cnicas metalÃºrgicas de fundiciÃ³n y tÃ©cnicas pulvimetalÃºrgicas, con una composiciÃ³n prefijada de la aleaciÃ³n de titanio y aluminio y, dado el caso, otros componentes, como p. ej., niobio, boro, cromo, molibdeno, manganeso y vanadio, etc., asÃ como carbono en distintas composiciones son conocidas en el estado de la tÃ©cnica.

Las aleaciones de aluminuros de titanio presentan propiedades especialmente favorables para su empleo como materiales de construcciÃ³n ligera, en particular para aplicaciones de alta temperatura. Debido a sus propiedades de resistencia y fluencia a altas temperaturas, estos materiales de construcciÃ³n ligera a base de aluminuros de titanio abren posibilidades para la fabricaciÃ³n de piezas sometidas a esfuerzos mecÃ¡nicos en la tecnologÃa de alta temperatura, p. ej., como palas de turbinas en la construcciÃ³n aeronÃ¡utica, palas de la etapa final, vÃ¡lvulas de motores, etc. AdemÃ¡s, por su baja densidad (aproximadamente 3,8-4,3 g/cm3) son adecuadas para sustituir a las superaleaciones a base de nÃquel, que presentan tÃpicamente una densidad de 8,5 g/cm3.

A causa de su limitada resistencia a la oxidaciÃ³n, el empleo de las aleaciones de aluminuros de titanio se limita a temperaturas por debajo de 750Â°C. AdemÃ¡s se sabe que mediante pequeÃ±as cantidades de halÃ³genos en la superficie de los materiales de aluminuro de titanio se mejora el comportamiento de oxidaciÃ³n debido al denominado efecto halÃ³geno, con lo que el Ã¡mbito de empleo de los materiales se amplÃa hasta temperaturas superiores a 1.000Â°C.

Por ejemplo, del documento DE-A-10351946 se conoce un procedimiento para el tratamiento de la superficie de una pieza compuesta de una aleaciÃ³n de aluminuro de titanio para la mejora de su resistencia a la oxidaciÃ³n. AdemÃ¡s, el documento DE-C-19627605 da a conocer un procedimiento para el aumento de la resistencia a la corrosiÃ³n para aleaciones a base de aluminuros de titanio, en el que se aplican halÃ³genos a la superficie del material mediante el proceso de implantaciÃ³n iÃ³nica.

AdemÃ¡s, en el documento DE-T-69309167 se describen productos a base de un compuesto intermetÃ¡lico de un sistema de Ti-Al con gran capacidad de resistencia a la oxidaciÃ³n y el desgaste, asÃ como un procedimiento para la preparaciÃ³n de dichos productos.

Aparte de ello, en el documento EP-A-0580081 se describen compuestos intermetÃ¡licos del sistema de Ti-Al, que comprenden fundamentalmente titanio y aluminio, en que el compuesto intermetÃ¡lico del sistema de Ti-Al presenta al menos una capa superficial que incluye del 0,005% atÃ³mico al 1,0% atÃ³mico de al menos un elemento halÃ³geno seleccionado del grupo compuesto por flÃºor, cloro, bromo y yodo.

AdemÃ¡s, el documento US-A-5520879 da a conocer un procedimiento para la preparaciÃ³n de aleaciones de titanio sinterizadas, en que en una etapa de procedimiento se somete polvo de titanio a un proceso de fricciÃ³n.

AdemÃ¡s, en el documento EP-A-0770702 se da a conocer un procedimiento para el aumento de la resistencia a la corrosiÃ³n de aleaciones a base de Ti-Al, en el que se aplican halÃ³genos o compuestos que contienen halÃ³genos sobre la superficie de los materiales.

Partiendo de este estado de la tÃ©cnica, la presente invenciÃ³n se basa en el objetivo de poner a disposiciÃ³n aleaciones de aluminuros de titanio con una alta resistencia a la oxidaciÃ³n, en que los posibles daÃ±os en la superficie de la aleaciÃ³n al aplicar o al emplear las aleaciones no deben tener repercusiÃ³n en la resistencia a la oxidaciÃ³n. AdemÃ¡s, el objetivo consiste en poner a disposiciÃ³n una pieza de una correspondiente aleaciÃ³n de aluminuro de titanio. Esto tiene lugar segÃºn el procedimiento de la reivindicaciÃ³n 1, al que se limita la invenciÃ³n.

En un procedimiento para la preparaciÃ³n de una aleaciÃ³n a base de aluminuros de titanio se prevÃ© la obtenciÃ³n de gotas metÃ¡licas a partir de una masa de metal fundido de aluminuro de titanio, en particular mediante el uso del procedimiento de atomizaciÃ³n por gas, el enriquecimiento de las gotas metÃ¡licas con halÃ³genos mediante la aplicaciÃ³n a presiÃ³n de un gas que contiene halÃ³genos, de modo que se produzcan gotas metÃ¡licas de aluminuro de titanio enriquecidas con halÃ³genos o polvo metÃ¡lico de TiAl enriquecido con halÃ³genos y, a continuaciÃ³n, la conformaciÃ³n de la aleaciÃ³n a partir de las gotas metÃ¡licas de aluminuro de titanio o del polvo metÃ¡lico de TiAl Debido a que se usa un gas que contiene halÃ³genos para el enriquecimiento de las gotas metÃ¡licas con halÃ³genos se consigue alear los halÃ³genos con todo el material de la aleaciÃ³n de aluminuro de titanio, con lo que se consigue una distribuciÃ³n fina u homogÃ©nea de los halÃ³genos en todo el material y en cada volumen parcial del material o de la aleaciÃ³n y no solamente en la superficie del material o de la aleaciÃ³n.

En ello, los halÃ³genos tambiÃ©n se encuentran en capas mÃ¡s profundas que las capas de oxidaciÃ³n de las aleaciones de aluminuros de titanio conocidas hasta ahora, que son mayores o se encuentran mÃ¡s profundas, por ejemplo a profundidades de mÃ¡s de 100, 200, 300, 400, 500 Âµm y mÃ¡s, por debajo de la superficie de la aleaciÃ³n, o en toda la aleaciÃ³n, con lo que la resistencia a la oxidaciÃ³n tambiÃ©n existe o se mantiene despuÃ©s de un daÃ±o en la superficie de una pieza fabricada a base de la aleaciÃ³n de aluminuro de titanio, ya que la resistencia a la oxidaciÃ³n de toda la aleaciÃ³n se mantiene tambiÃ©n en profundidad por los halÃ³genos incorporados, en particular distribuidos homogÃ©neamente o distribuidos de manera estadÃsticamente uniforme, en la aleaciÃ³n o en el material.

Debido al contacto intenso del halÃ³geno con las gotas metÃ¡licas de aluminuro de titanio tiene lugar una pasivaciÃ³n del polvo metÃ¡lico o de las gotas metÃ¡licas.

Preferentemente, en el material en masa preparado a base de aluminuro de titanio se incorporan como halÃ³genos cloro y/o flÃºor. AdemÃ¡s tambiÃ©n es posible el uso de otros halÃ³genos como, p. ej., yodo y/o bromo.

AdemÃ¡s, mediante el prensado isostÃ¡tico en caliente (HIP), se consigue una aleaciÃ³n con una alta isotropÃa y una compactaciÃ³n uniforme del material. TÃpicamente, el proceso de prensado isostÃ¡tico en caliente tiene lugar a presiones muy elevadas, p. ej., de 100 MPa y a altas temperaturas, p. ej., entre 1.000Â°C y 2.000Â°C.

AdemÃ¡s, se prevÃ© que la masa de metal fundido y/o las gotas de metal se traten por medio de un gas portador, preferentemente por medio de un gas inerte, en que especialmente el gas portador se mezcla o estÃ¡ mezclado con el gas que contiene los halÃ³genos.

Como gas portador han dado buen resultado los gases inertes como argÃ³n o helio u otros gases inertes, por medio de los cuales, en mezcla con un gas que contiene halÃ³genos, se trata la masa de metal fundido de manera dirigida para enriquecer las gotas metÃ¡licas con los halÃ³genos.

AdemÃ¡s, en una forma de realizaciÃ³n se prevÃ© la formaciÃ³n a partir de las gotas metÃ¡licas enriquecidas con halÃ³genos de polvo metÃ¡lico de aluminuros de titanio a partir del cual se conforma la aleaciÃ³n. Por lo general, esto tiene lugar por prensado isostÃ¡tico en caliente. En particular, a partir de la aleaciÃ³n conformada se fabrica una pieza que presenta una alta resistencia a la oxidaciÃ³n, incluso en caso de daÃ±os en la superficie de la pieza. Las piezas pueden ser, por ejemplo, piezas de la construcciÃ³n automovilÃstica, aeroespacial o aeronÃ¡utica, asÃ como del Ã¡mbito de las mÃ¡quinas-herramienta industriales.

El objetivo se consigue por medio del procedimiento de la reivindicaciÃ³n 1.

Debido a que el polvo metÃ¡lico, con la molienda mediante bolas y la introducciÃ³n de gases, tiene un contacto intensivo en el molino de bolas, se consigue asimismo un enriquecimiento especialmente homogÃ©neo del aluminuro de titanio en polvo, con lo que los halÃ³genos estÃ¡n distribuidos en toda la aleaciÃ³n preparada o conformada. La distribuciÃ³n de los halÃ³genos en la aleaciÃ³n es tal que en cada volumen o volumen parcial prefijado cualquiera o tambiÃ©n en pequeÃ±os volÃºmenes parciales de la aleaciÃ³n preparada el contenido (relativo) de halÃ³genos (por volumen) es o se mantiene prÃ¡cticamente constante.

En este procedimiento segÃºn la invenciÃ³n, en lugar del polvo metÃ¡lico prealeado, es decir, aluminuros de titanio en polvo, o ademÃ¡s del polvo metÃ¡lico prealeado, es posible emplear o poner a disposiciÃ³n tambiÃ©n titanio elemental en polvo y aluminio elemental en polvo, de modo que, mediante el proceso de molienda, a partir del polvo de titanio y del polvo de aluminio se produce una aleaciÃ³n de TiAl en polvo, la cual, a consecuencia de la presencia del gas que contiene halÃ³genos a alta presiÃ³n en el molino de bolas, estÃ¡ enriquecida o se enriquece en su contenido de halÃ³genos en dicho molino de bolas.

Asimismo, mediante la realizaciÃ³n de las etapas de procedimiento mencionadas se consigue una distribuciÃ³n de los halÃ³genos preferentemente uniforme tanto en la superficie como en profundidad de una aleaciÃ³n al igual que en el procedimiento descrito anteriormente para el tratamiento de la masa de metal fundido con gases halÃ³genos. En este AdemÃ¡s, en otra etapa de procedimiento, la atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos se pone a disposiciÃ³n como atmÃ³sfera gaseosa y/o lÃquida, con lo que se realiza un intercambio intensivo o un enriquecimiento intensivo del polvo en la atmÃ³sfera gaseosa o lÃquida que contiene halÃ³genos como, p. ej., en tetracloruro de carbono lÃquido (CCl4).

Preferentemente, la atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos, en particular una atmÃ³sfera gaseosa, se pone a disposiciÃ³n con al menos un gas inerte como, p. ej., argÃ³n o helio. AdemÃ¡s, a partir de la aleaciÃ³n con una proporciÃ³n (relativa) constante de halÃ³genos en cada volumen o volumen parcial o volumen espacial de la aleaciÃ³n se prepara una pieza.

AdemÃ¡s, se pone a disposiciÃ³n un procedimiento para la preparaciÃ³n de una aleaciÃ³n a base de aluminuros de titanio, en que un aluminuro de titanio en polvo, en particular polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio, se calienta o estÃ¡ calentado en un recipiente, preferentemente cerrado, durante un tiempo determinado, en que en el recipiente estÃ¡ puesta o se pone a disposiciÃ³n una atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos, de modo que durante el tiempo de calentamiento se produce polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio enriquecido con halÃ³genos y, a continuaciÃ³n, el polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio enriquecido con halÃ³genos se conforma, preferentemente por prensado isostÃ¡tico en caliente, para dar una aleaciÃ³n.

TambiÃ©n mediante este procedimiento se pone a disposiciÃ³n una aleaciÃ³n que presenta igualmente las ventajas de las aleaciones preparadas como se describe anteriormente. En la realizaciÃ³n de las etapas de procedimiento se preparan asimismo aleaciones de aluminuro de titanio en las que los halÃ³genos se alean con todo el material, en lo que la proporciÃ³n (relativa) de halÃ³genos (por volumen) en la aleaciÃ³n se mantiene constante en todo el volumen o en un (pequeÃ±o) volumen parcial de la pieza o de la aleaciÃ³n, en lo que tambiÃ©n es bien posible que la proporciÃ³n de halÃ³genos varÃe con un margen de fluctuaciÃ³n tÃpico de Â± 15%, preferentemente de Â± 10%, con mayor preferencia de Â± 5%, ya que la proporciÃ³n de halÃ³genos en la aleaciÃ³n fluctÃºa entre el 0,005% atÃ³mico y el 1,5% atÃ³mico, preferentemente entre el 0,005 atÃ³mico o el 0,01% atÃ³mico y el 0,9% atÃ³mico. Como otros halÃ³genos ademÃ¡s de flÃºor y/o cloro distribuidos en una aleaciÃ³n pueden emplearse tambiÃ©n otros halÃ³genos como bromo y/o yodo.

Para hacer la aleaciÃ³n preparada segÃºn los procedimientos presentados resistente a la oxidaciÃ³n en la superficie, se oxida la superficie deseada de un objeto o pieza preparados a base de la aleaciÃ³n para la que se desea una resistencia a la oxidaciÃ³n.

AdemÃ¡s, en los procedimientos mencionados puede considerarse el empleo de compuestos que contienen halÃ³genos, por ejemplo compuestos con silicio y halÃ³genos o mezclas de silicio y halÃ³genos que tienen asimismo un efecto positivo sobre la resistencia a la oxidaciÃ³n de la aleaciÃ³n.

En adelante, por un gas que contiene halÃ³genos se entiende un gas que presenta, ademÃ¡s de otros gases, preferentemente gases inertes, tanto un elemento halÃ³geno como tambiÃ©n una mezcla de varios elementos halÃ³genos.

En otra etapa de procedimiento, el aluminuro de titanio en polvo, en particular el polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio se somete a vacÃo en el recipiente antes del calentamiento de dicho recipiente. AdemÃ¡s, otra etapa de procedimiento se caracteriza respecto a la inyecciÃ³n de gas en el polvo metÃ¡lico, porque la atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos se pone a disposiciÃ³n con al menos un gas inerte, en particular despuÃ©s de practicar el vacÃo en el recipiente.

Para conseguir un enriquecimiento bueno y homogÃ©neo del polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio en el recipiente, dicho recipiente y/o el aluminuro de titanio en polvo se calientan durante un periodo de 15 minutos a 25 horas, preferentemente de 30 minutos a 10 horas. De este modo se consigue un enriquecimiento suficientemente elevado y uniforme de los aluminuros de titanio en funciÃ³n del grado de enriquecimiento deseado de halÃ³genos en la aleaciÃ³n de titanio conformada.

AdemÃ¡s, el recipiente y/o el aluminuro de titanio en polvo se calientan a una temperatura entre 300Â°C y 1.300Â°C, preferentemente entre 500Â°C y 1.000Â°C, con lo que se consigue un buen enriquecimiento del polvo metÃ¡lico con halÃ³genos o compuestos que contienen halÃ³genos.

AdemÃ¡s, en otra etapa de procedimiento, despuÃ©s del calentamiento del recipiente, el aluminuro de titanio en polvo, en particular el polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio, se somete a presiÃ³n reducida o a vacÃo.

Finalmente, a partir de la aleaciÃ³n conformada por prensado isostÃ¡tico en caliente se fabrica una pieza.

AdemÃ¡s se pone a disposiciÃ³n una pieza que estÃ¡ fabricada a base de una aleaciÃ³n que estÃ¡ preparada segÃºn el procedimiento o las etapas de procedimiento segÃºn la invenciÃ³n.

Preferentemente, las aleaciones de aluminuros de titanio se preparan mediante tÃ©cnicas metalÃºrgicas de fundiciÃ³n o pulvimetalÃºrgicas, en que, en la realizaciÃ³n del procedimiento, las aleaciones de aluminuros de titanio estÃ¡n generalmente en forma de polvo para enriquecer el polvo metÃ¡lico con halÃ³genos. Las piezas de aluminuros de titanio se fabrican normalmente de la manera correspondiente mediante los procedimientos de conformado y de atomizaciÃ³n conocidos.

Por ejemplo, en los procedimientos mencionados, los compuestos intermetÃ¡licos a base de TiAl pueden ser aleaciones con una composiciÃ³n general de titanio y aluminio en funciÃ³n de los requisitos deseados y prefijados en la aleaciÃ³n.

Las aleaciones de aluminuros de titanio preparadas segÃºn los procedimientos presentados pueden presentar, en general, por ejemplo, entre el 30% atÃ³mico y el 70% atÃ³mico de aluminio, en que adicionalmente pueden incorporarse otras sustancias o elementos que se mencionan mÃ¡s adelante en funciÃ³n de los requisitos deseados para la aleaciÃ³n o el material.

En Ã¡reas de importancia tÃ©cnica de las aleaciones, en las que las aleaciones de TiAl se emplean, por ejemplo, como materiales de construcciÃ³n ligera, dichas aleaciones pueden tener contenidos de aluminio de entre el 44% atÃ³mico y el 49% atÃ³mico. Adicionalmente pueden incluir otros componentes como p. ej. cromo (Cr), niobio (Nb), manganeso (Mn), vanadio (V), tantalio (Ta), molibdeno (Mo), circonio (Zr), wolframio (W), silicio (Si), asÃ como, dado el caso, adiciones de carbono (C) y/o boro (B), en que estos aditivos pueden estar en una proporciÃ³n del 0,1% atÃ³mico al 10% atÃ³mico.

Para la prÃ¡ctica industrial son asimismo interesantes en particular las aleaciones que se basan en la fase intermetÃ¡lica γ(TiAl) de una estructura tetragonal. Estas aleaciones de aluminuros de titanio γ se caracterizan por propiedades como una baja densidad (3,85 a 4,3 g/cm3), altos mÃ³dulos de elasticidad y elevada resistencia, asÃ como resistencia a la fluencia hasta 700Â°C.

En particular, una aleaciÃ³n preferida muestra una composiciÃ³n de Ti – (45 a 49% atÃ³mico) Al – (5% atÃ³mico a 10% atÃ³mico) X, en que X = Cr, Nb, Mn, V, Ta, Mo, Zr, W, Si y, dado el caso, estÃ¡ formada con adiciones de C y/o B.

Una aleaciÃ³n de aluminuro de titanio especialmente resistente presenta una composiciÃ³n de la aleaciÃ³n a base de titanio, aluminio y niobio a la que opcionalmente se aÃ±aden ademÃ¡s componentes de boro y/o carbono, en que la proporciÃ³n de boro y/o carbono en la aleaciÃ³n se elige por debajo de una concentraciÃ³n del 0,5% atÃ³mico. TÃpicamente la aleaciÃ³n de aluminuro de titanio tiene una composiciÃ³n de Ti – 45% atÃ³mico Al – x Nb, con 5% atÃ³mico ≤ x ≤ 10% atÃ³mico y opcionalmente hasta el 0,5% atÃ³mico de B (boro) y/o hasta el 0,5% atÃ³mico de C

(carbono).

AdemÃ¡s, mediante los procedimientos pueden ponerse tambiÃ©n a disposiciÃ³n aleaciones de aluminuros de titanio con una morfologÃa estructural fina y homogÃ©nea, en que los aluminuros de titanio presentan una composiciÃ³n de la aleaciÃ³n de Ti – z Al – y Nb, con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 47% atÃ³mico, en particular con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 45,5% atÃ³mico y 5% atÃ³mico ≤ y ≤ 10% atÃ³mico, en que la aleaciÃ³n contiene molibdeno (Mo) en el intervalo entre el 0,1% atÃ³mico y el 3,0% atÃ³mico. El resto de la aleaciÃ³n se compone de Ti (titanio).

Fundamentalmente en el caso de Ti – (44,5% atÃ³mico a 45,5% atÃ³mico) Al – (5% atÃ³mico a 10% atÃ³mico) Nb, la adiciÃ³n de molibdeno con un contenido del 1,0% atÃ³mico al 3,0% atÃ³mico ha conducido a buenas microestructuras con una elevada homogeneidad estructural.

SegÃºn otra configuraciÃ³n ventajosa, la aleaciÃ³n anteriormente mencionada contiene asimismo boro, preferentemente AdemÃ¡s, es ventajoso que la aleaciÃ³n contenga carbono, preferentemente un contenido de carbono en el intervalo del 0,05% al 0,8%. La adiciÃ³n de carbono, preferentemente en combinaciÃ³n con el aditivo anteriormente descrito boro, tambiÃ©n conduce a la formaciÃ³n de segregaciones estables que asimismo contribuyen al endurecimiento mecÃ¡nico de la aleaciÃ³n y a la estabilizaciÃ³n de la estructura.

TambiÃ©n mediante una aleaciÃ³n a base de aluminuros de titanio preparados mediante tÃ©cnicas metalÃºrgicas de fundiciÃ³n y pulvimetalÃºrgicas con una composiciÃ³n de la aleaciÃ³n de Ti – z Al – y Nb – x B, con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 47% atÃ³mico, en particular con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 45,5% atÃ³mico, 5% atÃ³mico ≤ y ≤ 10% atÃ³mico y 0,05% atÃ³mico ≤ x ≤ 0,8% atÃ³mico, en que la aleaciÃ³n contiene molibdeno (Mo) en el intervalo entre el 0,1% atÃ³mico y el 3% atÃ³mico, se pone a disposiciÃ³n una aleaciÃ³n de aluminuros de titanio con una morfologÃa estructural fina y homogÃ©nea con la formaciÃ³n de una fase β estable a altas temperaturas por encima de 700Â°C.

AdemÃ¡s, una composiciÃ³n de la aleaciÃ³n de Ti – z Al – y Nb – w C, con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 47% atÃ³mico, en particular con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 45,5% atÃ³mico, 5% atÃ³mico ≤ y ≤ 10% atÃ³mico y 0,05% atÃ³mico ≤ w ≤ 0,8%

atÃ³mico, en que la aleaciÃ³n contiene molibdeno (Mo) en el intervalo entre el 0,5% atÃ³mico y el 3% atÃ³mico, muestra una morfologÃa estructural fina y homogÃ©nea, en que con la formaciÃ³n de la fase β, dicha fase β es estable hasta temperaturas de 1.320Â°C.

TambiÃ©n en el caso de una composiciÃ³n de la aleaciÃ³n de Ti – z Al – y Nb – x B – w C, con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 47% atÃ³mico, en particular con 44,5% atÃ³mico ≤ z ≤ 45,5% atÃ³mico, 5% atÃ³mico ≤ y ≤ 10% atÃ³mico, 0,05% atÃ³mico ≤ x ≤ 0,8% atÃ³mico y 0,05% atÃ³mico ≤ w ≤ 0,8% atÃ³mico, en que la aleaciÃ³n contiene molibdeno (Mo) en el intervalo entre el 0,1% atÃ³mico y el 3% atÃ³mico, se forma la fase β estable hasta temperaturas de 1.320Â°C.

En funciÃ³n de los requisitos deseados, se prevÃ© poner a disposiciÃ³n una correspondiente aleaciÃ³n de TiAl, indicada anteriormente, como polvo metÃ¡lico o en forma de polvo para la realizaciÃ³n de uno de los procedimientos mencionados con el fin de obtener una aleaciÃ³n de TiAl por halogenaciÃ³n o enriquecimiento con halÃ³genos del polvo metÃ¡lico de TiAl, la cual, en un pequeÃ±o volumen parcial en la superficie y en profundidad, presenta una proporciÃ³n relativa de halÃ³genos prÃ¡cticamente constante, con lo que se mejora la resistencia a la oxidaciÃ³n del material o de toda la aleaciÃ³n.

Preferentemente, en una forma de realizaciÃ³n se emplean ademÃ¡s halÃ³genos que contienen silicio o combinaciones de silicio con halÃ³genos al realizar el procedimiento, con lo que la resistencia a la oxidaciÃ³n de las aleaciones de aluminuros de titanio preparadas se mejora porque los elementos o compuestos que aumentan la resistencia a la oxidaciÃ³n estÃ¡n distribuidos de manera continuamente homogÃ©nea o estadÃstica tanto en la superficie como en el material.

En este sentido, en el marco de la invenciÃ³n es posible emplear tambiÃ©n, ademÃ¡s de halÃ³genos, otras sustancias o mezclas que aumenten la resistencia a la oxidaciÃ³n de las aleaciones de aluminuros de titanio.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la preparaciÃ³n de una aleaciÃ³n a base de aluminuros de titanio, en el que un polvo que contiene titanio y un polvo que contiene aluminio o un aluminuro de titanio en polvo, en particular polvo metÃ¡lico 5 de aluminuro de titanio, se muele mediante un molino, preferentemente se muele mediante un molino de bolas, en el que en el molino, preferentemente un molino de bolas, se pone o estÃ¡ puesta a disposiciÃ³n una atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos durante el proceso de molienda, de modo que durante el proceso de molienda se produce polvo metÃ¡lico de aluminuro de titanio enriquecido con halÃ³genos y, a continuaciÃ³n, el aluminuro de titanio en polvo enriquecido con halÃ³genos se conforma, preferentemente por prensado isostÃ¡tico en caliente, para dar una

10 aleaciÃ³n, en que la proporciÃ³n de halÃ³genos en la aleaciÃ³n estÃ¡ entre el 0,005% atÃ³mico y el 1,5% atÃ³mico.
2. Procedimiento segÃºn la reivindicaciÃ³n 1, caracterizado porque la atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos se pone a disposiciÃ³n como atmÃ³sfera gaseosa y/o lÃquida.

15 3. Procedimiento segÃºn las reivindicaciones 1 Ã³ 2, caracterizado porque la atmÃ³sfera enriquecida con halÃ³genos se pone a disposiciÃ³n con al menos un gas inerte.
4. Procedimiento segÃºn una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque a partir de la aleaciÃ³n se fabrica una pieza.