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申请/专利权人：陕西斯瑞新材料股份有限公司

摘要：本发明公开了一种利用热等静压近净成型Cu‑Cr‑Nb燃烧室内壁的方法，包括以下步骤：S1、雾化制粉，S2、制作包套模具，S3、装料，S4、除气、密封，S5、热等静压，S6、去除包套，S7、铣槽；本发明采用自制Cu‑Cr‑Nb球形粉末，该材料较传统燃烧室内壁用铜合金，如CuCr1Zr、CuCr等，具有更加优异的综合性能，可满足大推力液体火箭发动机材料服役要求；同时，热等静压直接成型燃烧室毛坯，极大提高了材料利用率，缩短了制造周期。

主权项：1.一种利用热等静压近净成型Cu-Cr-Nb燃烧室内壁的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、雾化制粉按质量百分比计称取Cr2Nb中间合金，其中，Cr2Nb中间合金占1.5~12.5wt.%，余量为Cu，Cu采用铜箔和无氧铜杆；其中，Cr2Nb中间合金中：Cr元素占52~56%，Nb元素占44~48%；按照质量百分比计，称取原料先制备得到Cr2Nb中间合金，再利用所述Cr2Nb中间合金和Cu制备Cu-Cr-Nb，然后采用真空感应熔炼气雾化方式进行雾化制粉，得到Cu-Cr-Nb球形粉末；所述雾化制粉的工艺为：对中间包进行感应加热至温度为1800~1900℃，倒入合金液，同时通入纯度为99.9~99.999%的液氩，得到Cu-Cr-Nb球形粉末；步骤S1中，Cr2Nb中间合金的制备方法为：1）将纯度为99.9%的Nb块先加入至悬浮熔炼水冷铜坩埚中，Cr块放入二次加料盒中，抽真空至10-3~10-2Pa后充入氩气并打开加热电源，待Nb块完全熔化后，加入Cr块，待Cr块完全熔化后，继续精炼20~30min，得到Cr2Nb混合液；2）关闭加热电源，待Cr2Nb混合液固化后对其进行一次翻面并再次打开加热电源，固化后的Cr2Nb混合液再次熔化，然后继续精炼，重复翻面并精炼3~5次，即得Cr2Nb中间合金；其中，所述精炼时间以5~7min次的速率缩短；所述Cu-Cr-Nb的制备方法为：1）将Cr2Nb中间合金等分为n份，同时一一对应用铜箔包裹，得到n份Cu-Cr2Nb混合块，余量铜采用无氧铜杆，n取值为3~5；2）取无氧铜杆及其中1份Cu-Cr2Nb混合块直接放入雾化炉坩埚中，升温至1800~1900℃，待炉内材料完全熔化后，通过二次加料装置，加入下一份Cu-Cr2Nb混合块；每份Cu-Cr2Nb混合块完全熔化后，精炼5~10min，待最后一份Cu-Cr2Nb混合块完全熔化后，精炼30~50min，得到Cu-Cr-Nb；S2、制作包套模具根据燃烧室内壁的形状及尺寸，制作相应的包套模具；S3、装料将步骤S1制备好的Cu-Cr-Nb球形粉末装入步骤S2制作的包套模具中；S4、除气、密封将填充好粉末的包套置于热处理炉中加热至500~600℃，取出后放入脱气的设备中，使用真空抽气系统高温除气8~20h，待包套内真空度达1×10-3Pa~1×10-5Pa后用氩弧焊对抽气口进行封焊；S5、热等静压将封焊后的包套模具放入热等静压的炉腔内，进行热等静压烧结；S6、去除包套将包套模具去除，得到毛坯，经加工处理后获得目标形状及尺寸的Cu-Cr-Nb合金；S7、铣槽对加工后的Cu-Cr-Nb合金进行铣槽，得到最终燃烧室内壁产品。

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