SU1219255A1 - Method of producing titanium carbide powder - Google Patents

Method of producing titanium carbide powder Download PDF

Info

Publication number
SU1219255A1
SU1219255A1 SU843805306A SU3805306A SU1219255A1 SU 1219255 A1 SU1219255 A1 SU 1219255A1 SU 843805306 A SU843805306 A SU 843805306A SU 3805306 A SU3805306 A SU 3805306A SU 1219255 A1 SU1219255 A1 SU 1219255A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
temperature
titanium carbide
carbide powder
producing titanium
heat treatment
Prior art date
Application number
SU843805306A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Сергеевич Кипарисов
Юрий Валентинович Левинский
Александр Петрович Петров
Ирина Петровна Деулина
Ольга Борисовна Крохина
Елена Ивановна Солонович
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тонкой Химической Технологии Им.М.В.Ломоносова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тонкой Химической Технологии Им.М.В.Ломоносова filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тонкой Химической Технологии Им.М.В.Ломоносова
Priority to SU843805306A priority Critical patent/SU1219255A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1219255A1 publication Critical patent/SU1219255A1/en

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способам получени  порошков тугоплавких соединений, и может быть использовано на предпри ти х цветной металлургии дл  производства порошка карбида титана из отходов обработки титанаThe invention relates to powder metallurgy, in particular to methods for producing powders of refractory compounds, and can be used in non-ferrous metallurgy enterprises for the production of titanium carbide powder from waste titanium.

Цель изобретени  - уменьшение энергоемкости и упрощение процесса.The purpose of the invention is to reduce energy consumption and simplify the process.

Предложенный способ заключаетс  в том, что термообработку стружки титановых сплавов провод т на воздухе при 850-1000°С в течение 0,5-2 ч затем стружку подвергают размолу, смешивают с сажей и нагревают в водороде до 1750-1850 0 с выдержкой при этой температуре 0,5-1 ч.The proposed method consists in that heat treatment of titanium alloy chips is carried out in air at 850–1000 ° C for 0.5–2 h, then the chips are subjected to grinding, mixed with soot and heated in hydrogen to 1750–1850. temperature 0.5-1 hour

Режим термообработки на воздухе при 850°С и продолжительности вьщерж ки 0,5 ч обусловлен тем, что при меньшей температуре насьщение элементами внедрени  (0, Nj) по всей толщине титановой стружки достигаетс  за счет очень большой продолжительности вьщержки ( 10 ч), что приводит к увеличению энергоемкости процесса.The mode of heat treatment in air at 850 ° C and a duration of 0.5 hours is due to the fact that at a lower temperature, the impregnation with implantation elements (0, Nj) throughout the entire thickness of the titanium chips is achieved due to the very long duration of the suspension (10 hours), which leads to increase the energy intensity of the process.

Выбор температуры Т 1000 С и продолжительности вьщержки 2 ч при этой температуре в качестве верхнего предела .температурного интервала и продолжительности вьщержки объ сн етс  тем, что при этих параметоах процесса происходит сквозное на- сьш;ение элементами внедрени  по всей толщине всех встречающихс  на практике размеров стружки титановых сплавов (до 1,5 мм). Дальнейшее увеличение температуры и продолжительности выдержки нецелесообразно, так как увеличиваютс  энергоемкость процесса при неизменном качестве конечного продукта и содержание о азота и кислорода, которые трудно удалить при дальнейшей обработке, что приводит к усложнению процесса.The choice of a temperature T 1000 C and a duration of 2 hours at this temperature as the upper limit of the temperature range and duration of the delay is due to the fact that through these process parameters the through penetration through the thickness of all practical sizes shavings of titanium alloys (up to 1.5 mm). A further increase in the temperature and duration of exposure is impractical, since the energy intensity of the process increases with constant quality of the final product and the content of nitrogen and oxygen, which are difficult to remove with further processing, which leads to complication of the process.

После размола в вибрационной мельнице в течение 0,2 ч полупродукт имеет средний размер зерна 50- 100 мкм и состав, мас.%: кислород 0,35-0,52; азот 0,45-0,62; углерод 0,1-0,2; остальное Ti.After grinding in a vibration mill for 0.2 hours, the intermediate product has an average grain size of 50-100 microns and a composition, in wt.%: Oxygen, 0.35-0.52; nitrogen 0.45-0.62; carbon 0.1-0.2; the rest of Ti.

Карбидизаци  смеси Ti-0-N с сажей проводитс  в гр фито-трубчатой печи в среде водорода до температуры 1750-1850 С с выдержкой при этой температуре 0,5-1 ч.Carbidization of a mixture of Ti-0-N with soot is carried out in a phyto-tube furnace gr in a hydrogen medium to a temperature of 1750-1850 ° C with a holding time at this temperature for 0.5-1 hours.

552552

Выбор температуры и продолжительности выдержки 0,5 ч в качестве нижних пределов температуры и продолжительности процесса карбидизации объ сн етс  тем, что при меньшей температуре карбид титана с содержанием св занного углерода не менее, 17,5 мас.% образуетс  при очень больших продолжительност х выдержки , что приводит к увеличению энергоемкости процесса.The choice of a temperature and a holding time of 0.5 hours as the lower limits of the temperature and duration of the carbidization process is due to the fact that, at a lower temperature, titanium carbide with a bound carbon content of at least 17.5 wt.% Is formed for very long holding times. , which leads to an increase in the energy intensity of the process.

Выбор температуры 1850 С и продолжительности выдержки при этой температуре 1 ч в качестве верхнегоThe choice of temperature 1850 С and the duration of exposure at this temperature for 1 h as the upper

предела Т карбидизации и продолжительности вьщержки объ сн етс  тем, что при этих параметрах обеспечиваетс  получение карбида титана с содержанием св занного углерода неthe limit of carbidization and duration of the peak is due to the fact that with these parameters titanium carbide is produced with a content of bound carbon not

менее 17,5 мас.% дл  частиц порошка Ti-0-N размером 100 мкм, а дальнейшее увеличение температуры и продолжительности вьщержки приводит к росту энергоемкости процесса приless than 17.5 wt.% for particles of Ti-0-N powder of 100 microns in size, and a further increase in the temperature and duration of the pinch leads to an increase in the energy intensity of the process with

незначительном улучшении качества конечного продукта.slight improvement in the quality of the final product.

Пример 1. Полученную в результате фрезеровани  стружку титанового сплава ВТЗ-1 размером 0,1Example 1. The milling chips obtained for titanium alloy VTZ-1 with a size of 0.1

4,6 30 мм нагревают на воздухе в муфельной печи при 850 С в течение 0,5 ч. Полученный продукт измельчают и готов т смесь с сажей (количество сажи 24 мас.%) в вибрационной мельнице твердосплавными шарами в течение 0,5 ч. Содержание в нем кислорода 0,35 мас.%, азота 0,45 мас.%, средний размер частиц 200 мкм. Карбидизацию смеси провод т4.6 30 mm is heated in air in a muffle furnace at 850 ° C for 0.5 h. The resulting product is crushed and a mixture with carbon black (soot amount 24 wt.%) Is prepared in a vibratory mill with carbide balls for 0.5 h. Its oxygen content is 0.35 wt.%, Nitrogen 0.45 wt.%, The average particle size is 200 microns. Carbidization of the mixture is carried out

в графито-.трубчатой печи в среде водорода при Т750 С с продолжительностью выдержки при этой температуре 0,5 ч. Спек карбида титана измельчают в вибрационной мельнице в течение 0,3 ч. Состав карбида титана, мас.%: С;;в } 17,8; , 18,2; 0,4; О 0,3. Энергоемкость процесса 9,5 кВт.in a graphite-tube furnace in a hydrogen environment at T750 C for a period of 0.5 hours at this temperature. The titanium carbide sintered is ground in a vibratory mill for 0.3 h. 17.8; 18.2; 0.4; About 0.3. The process energy consumption is 9.5 kW.

Примеры 2-5, осуществл емые поExamples 2-5 implemented by

аналогии с примером 1, приведены в таблице.analogy with example 1 are shown in table.

Таким образом, по предлагаемому способу получен карбид титана, состав которого отвечает требовани м ТУ-49-1978-78 и близок составу TiC, полученного по известному способу.Thus, according to the proposed method, titanium carbide was obtained, whose composition meets the requirements of TU-49-1978-78 and is close to the composition of TiC, obtained by a known method.

При термообработке стружки титановых сплавов на воздухе в муфельной печи происходит насьщение струж ки элементами внедрени  по всей толщине. Установлены режимы термооб работки, при которых содержание эле ментов внедрени  достаточно дл  удовлетворительной измельчаемоети Ti-0-N, а, с другой стороны, не превышает в сумме 1,4 мас.%. Незначительное содержание азота и кислорода в Ti-0-N позвол ет проводить карбидизацию при меньших температурах и продолжительности выдержки, чем по известному изобретению. Следовательно, снижение температуры термообработки и карбидизации вDuring the heat treatment of titanium alloy shavings in the air in a muffle furnace, the shaving of the penetration elements occurs throughout the thickness. The heat treatment regimes are established in which the content of the introduction elements is sufficient for satisfactory grinding of Ti-0-N, and, on the other hand, does not exceed 1.4 wt.%. The insignificant content of nitrogen and oxygen in Ti-0-N allows carbidization at lower temperatures and exposure times than in the known invention. Consequently, lowering the temperature of heat treatment and carbidization in

1219255412192554

случае проведени  процесса по предлагаемому способу приводит к уменьшению энергозатрат более чем на 30% по сравнению с известным при исполь5 зовании в качестве исходного сырь  стружки титановых сплавов аналогичных размеров. (Качество порошка карбида титана остаетс  при этом на одном уровне). Проведение первойIf the process is carried out according to the proposed method, the energy consumption is reduced by more than 30% compared to what is known when using titanium alloys chips of similar size as a raw material. (The quality of titanium carbide powder remains at the same level). Holding the first

10 стадии процесса в муфельной печи на воздухе, а второй стадии - в водороде , т.е. без использ овани  ва уумного печного оборудовани , позвол ет значительно упростить ап15 паратурное оформление процесса.10 stages of the process in a muffle furnace in air, and the second stage in hydrogen, i.e. without the use of intelligent furnace equipment, it can significantly simplify the process design.

..

«.".

В случае проведени  термообработки при 800°С в течение 0,4 ч происходит насыщение элементами внедрени  не по всей толщине стружки , поэтому качество конечного продукта - карбида титана невысокое . Чтобы получить TLC с аналогичным составом к предлагаемому способу необходима продолжительность выдержки при 800 С 10 ч, что значительно увеличивает энергоемкость процесса.In the case of heat treatment at 800 ° C for 0.4 h, the implantation elements do not saturate over the entire chip thickness, therefore, the quality of the final product, titanium carbide, is low. To obtain a TLC with a similar composition to the proposed method, a holding time at 800 ° C and 10 hours is required, which significantly increases the energy intensity of the process.

Составитель Л.Родина Редактор С.Патрушева Техред М.НадьCompiled by L.Rodina Editor S.Patrusheva Tehred M.Nad

1190/16 Тираж 757Подписное1190/16 Circulation 757 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Branch PPP Patent, Uzhgorod, st. Project, 4

Продолжение таблицыTable continuation

Корректор И.МускаProofreader I. Muska

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКА КАРБИДА ТИТАНА из стружки, включающий ее термообработку, размол, смешение с сажей и последующий нагрев смеси, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости и упрощения процесса, термообработку проводят на воздухе при 8501000°С в течение 0,5-2 ч«, а нагрев осуществляют в водороде до 17501850°C с выдержкой при этой температуре 0,5-1 ч.METHOD FOR PRODUCING TITANIUM CARBIDE POWDER from chips, including its heat treatment, grinding, mixing with soot and subsequent heating of the mixture, characterized in that, in order to reduce energy consumption and simplify the process, heat treatment is carried out in air at 8501000 ° C for 0.5-2 h ", and heating is carried out in hydrogen up to 17501850 ° C with holding at this temperature for 0.5-1 hours.
SU843805306A 1984-10-25 1984-10-25 Method of producing titanium carbide powder SU1219255A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843805306A SU1219255A1 (en) 1984-10-25 1984-10-25 Method of producing titanium carbide powder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843805306A SU1219255A1 (en) 1984-10-25 1984-10-25 Method of producing titanium carbide powder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1219255A1 true SU1219255A1 (en) 1986-03-23

Family

ID=21144059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843805306A SU1219255A1 (en) 1984-10-25 1984-10-25 Method of producing titanium carbide powder

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1219255A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BG64771B1 (en) * 2000-09-27 2006-03-31 Димитър КРЪСТЕВ Method for the preparation of highly meltable and solid carbides

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1002097, кл. В 22 F 9/16, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1122426, кл. В 22 F 9/16, 1983. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BG64771B1 (en) * 2000-09-27 2006-03-31 Димитър КРЪСТЕВ Method for the preparation of highly meltable and solid carbides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1215865A (en) Copper base spinodal alloy strip and process for its preparation
US4504310A (en) Process for the production of high purity metals or alloys
JPH1123764A (en) Recycle method for pellet scrap of oxide nuclear fuel
EP0035777B1 (en) Abrasion resistant silicon nitride based articles
SU1219255A1 (en) Method of producing titanium carbide powder
US3013875A (en) Method of manufacturing homogeneous carbides
US4454105A (en) Production of (Mo,W) C hexagonal carbide
SU975369A1 (en) Charge for producing abrasive material
US5422069A (en) Master alloys for beta 21S titanium-based alloys and method of making same
US4500644A (en) Preparation and composition of sialon grain and powder
US4705565A (en) High speed steel sintering powder made from reclaimed grinding sludge and objects sintered therefrom
US2541153A (en) Method of decarburizing highcarbon ferrochromium
US4001007A (en) Material for sintering emitting a lesser amount of nitrogen oxide and a method for manufacturing the same
US3737301A (en) Process for producing iron-molybdenum alloy powder metal
KR100303122B1 (en) Process for producing aluminum nitride
JPH021761B2 (en)
JPH1046269A (en) Manufacture of titanium-molybdenum master alloy, and titanium-molybdenum master alloy
SU1002097A1 (en) Method of producing titanium carbide powder
JP2958851B2 (en) Method for producing fine chromium carbide
SU936547A1 (en) Method of producing steel powder from shavings
DE69716918T2 (en) METHOD FOR INCREASING THE CARBON CONTENT OF COAL
KR100299446B1 (en) Manufacturing method of raw coke material using fine coke dust
JPH11158569A (en) Regenerated powder of cermet chip and its regenerating method
JPS58213606A (en) Preparation of titanium nitride powder
Zapata et al. Recycling of machining swarfs by powder metallurgy