【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供,属于粉末冶金材料制备
。采用纯钛粉或者钛合金粉末,通过高温固态渗氮—活化烧结的方法,制备高性能的含氮的钛合金。其制备过程为:1)把纯钛粉或者钛合金粉在流动的氮气环境下的高温中进行固态渗氮处理,然后冷却;2)把高温渗氮的粉末在热压烧结炉中或等离子烧结炉中活化烧结成块。本专利技术通过合理的微观结构设计,充分利用廉价氮的强化作用,制备出成分简单、价格低廉的含氮的钛合金,可节约资源,降低成本。本专利技术同时工艺简单,可适合于工业化生产。【专利说明】
本专利技术涉及。属于粉末冶金结构材料制备领域。
技术介绍
钛及其合金因其具有轻质高强、热强性好、耐蚀性和生物相容性优异等优点,在航空航天等军用和民用领域获得了日益广泛的应用。固溶强化是目前钛合金主要的強化方式之一。文献表明,0.2wt.%的氮能使纯钛拉伸屈服强度从180MPa提高到670MPa,其强化效果远高于其他常用的Al、Ag、Zr、Mo等合金化元素【钛合金在俄罗斯飞机及航空航天上的应用,航空エ业出版社,2008年,p2】。氮在Ti中的最大固溶度为7wt.%(质量分数,下同)。由于氮存在于钛基体中,通常有2种形式,一种是固溶在基体合金中,形成含氮的固溶体,这对基体金属是具有良好的固溶強化效果的;另一种是与基体金属形成氮化物夹杂,严重损害基体金属的塑性。而现有技术无法控制氮存在于钛基体中的具体形式,因此,为保持金属钛的良好塑性,通常エ业纯钛中的氮含量被严格控制在0.2wt.%以下;导致作为固溶体强化效果显著的氮元素的強化效果没有得到充分的利用。另外,在通常的粉末冶金领域中 ...
【技术保护点】
一种含氮的钛基合金的粉末冶金制备方法,包括下述步骤:?步骤一:将纯钛粉或钛合金粉置于含氮环境下加热至900~1100℃下保温10?60min,获得颗粒表面含氮的纯钛粉或钛合金粉;?步骤二:将步骤一中所得的含氮纯钛粉或钛合金粉在真空热压烧结炉或等离子烧结炉中进行烧结;得到含氮的粉末冶金钛氮合金。
【技术特征摘要】
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