申请/专利权人：北京工业大学

申请日：2024-03-26

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118256836A

主分类号：C22F1/18

分类号：C22F1/18;C22C14/00;B21J5/00;B21C37/02;C21D9/00;B21B3/00

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.28#公开

摘要：一种强度不受限于α相含量的异质结构钛合金的制备方法，属于钛合金制备技术领域。首先，将锻造的钛合金在α+β相区保温55～65分钟后空冷，得到等轴或和双态组织；然后在α单相内进行总变形量60％～80％的热轧；依次进行稳定化和时效处理，得到具有层状αpαs异质结构的钛合金板材；或依次进行稳定化，短时相变处理和时效处理，得到具有层状等轴或和双态组织的钛合金板材。本发明打破了钛合金拉伸性能容易受αp含量影响的状况，实现了钛合金的室温强度显著提升，制备出了钛合金中的异质结构。

主权项：1.一种强度不受限于α相含量的异质结构钛合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一采用常规铸造方法获得钛合金铸锭，该钛合金组成元素按质量百分比为：Al:6.0％,Sn:3.0％,Zr:5.1％,Mo:0.5％，Nb:1.1％,Ta:0.9％,Si:0.4％,Er:0.2％,剩余为Ti；将该铸锭在其βα+β相转变点以上140～155℃的β单相区开坯锻造，随后在其βα+β相转变点以下20～50℃的α+β两相区精锻获得需要尺寸的棒材；步骤二将步骤一得到的锻态组织进行固溶处理，固溶处理温度为该钛合金α+β相区的910℃-990℃保温时间为55～65分钟，空冷，得到等轴组织或和双态组织；本步骤的主要目的是获得具有不同αp相含量的等轴组织或和者双态组织。步骤三步骤二中得到的具有等轴组织或双态组织的合金材料进行热轧，在该钛合金α相区内保温15min，进行第一道变形量为10％的热轧；之后在此温度保温5min，进行下一道次变形量为15％的热轧，重复轧制，重复轧制时每道次变形量为10％-20％，最后需控制热轧总变形量在60％～90％，得到板材；本步骤主要为了使球形的αp晶粒转变为全层片状αp晶粒，使αs晶粒破碎细化，即得到具有不同αp相含量的层状异质结构钛合金板材；步骤四此步骤采用两种热处理工艺中的一种：工艺1：将步骤三得到的板材依次进行稳定化处理以及时效热处理或只进行时效热处理，稳定化工艺为700-800℃1hAC；时效工艺为700℃5hAC；即获得层状αpαs异质结构。工艺2：将步骤三得到的板材依次进行稳定化处理、短时相变处理以及时效热处理，稳定化工艺为700-800℃1hAC；短时相变处理在x℃，此x温度需控制与步骤二固溶温度一致保温2-30min；时效工艺为700℃5hAC，即获得层状等轴组织或和层状双态组织。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京工业大学 一种强度不受限于α相含量的异质结构钛合金的制备方法

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