一种抗冲击的钛镁合金材料及其制备方法技术

技术编号:12489945 阅读:44 留言:0更新日期:2015-12-11 04:38
本发明专利技术属于复合金属材料领域,公开了一种抗冲击的钛镁合金材料及其制备方法,所述的制备方法包括以下步骤:步骤1:将高温熔炼炉内温度调为600-660℃,向高温熔炼炉内加入Mo、V、Sc、Cu、Cs、Ta、Rb、Hf、Nb、Ti、余量为Mg,在该温度下熔炼2-4h;步骤2:升温速率为50-100℃/min,再升高高温熔炼炉内温度为1140-1240℃,再在该温度下熔炼3-5h;步骤3:将高温熔炼炉降温,降低高温熔炼炉内温度为700-760℃,再在该温度下熔炼1h;步骤4:将合金液浇注为合金锭,拉杆后制备得到抗冲击的钛镁合金材料。制备得到的钛镁合金材料具有拉伸强度高、抗冲击强度高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金材料领域,涉及一种合金材料及其制备方法,特别是涉及。
技术介绍
钛镁合金材料,一开始被运用于航天材料,密度低、工艺性能好,具有优越的防潮、防腐、防虫、耐用等特点。在民用上,作为新型的建材,钛镁合金材料一经出现就广受消费者的青睐,主要是应用在建筑材料的再加工,如钛镁合金门、钛镁合金装饰门窗花等产品。钛镁合金型材主要成份是钛,镁的含量不少,强度高而密度小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好。但是,作为一种钛合金型材,其工艺性能比较差,切削加工复杂困难。在热加工中,特别容易吸收氢氧氮碳等杂质,抗磨性差,生产工艺复杂。钛镁合金型材具有坚固耐用,防潮耐蚀的特性,用其制造的产品款式新颖大方,线条流畅、色泽鲜明、纹理自然清晰,外观高贵典雅,款式多样。用钛镁合金型材的作为外框的门窗移动顺畅自然,滑轨静音。镁含量较高的钛镁合金的拉伸强度和抗冲击强度较低,有提高其性能的必要。
技术实现思路
要解决的技术问题:钛镁合金材料在建筑材料中有大量的推广,被广泛用于门窗等的应用中,用于上述的用途中,对钛镁合金材料的抗冲击强度和拉伸强度都有较高的要求,因此需要有效的改进钛镁合金材料的强度。为了解决上述问题,本专利技术公开了。技术方案:为了解决上述问题,本专利技术公开了,所述的抗冲击的钛镁合金材料包括下述重量份的成分: Mo0.5wt%-0.9wt%、 V0.2wt%-0.7wt%、 Sc0.lwt%-0.5wt%、 Cu1.4wt%-2.8wt%、 Cs0.3wt%-0.8wt%、 Ta0.05wt%-0.15wt%、 Rb0.lwt%-0.4wt%、 Hf0.2wt%-0.6wt%、 Nb0.2wt%-0.6wt%、 Ti8.5wt%-15wt%、 余量为Mg。优选的,所述的一种抗冲击的钛镁合金材料,包括下述重量份的成分: Mo0.6wt%-0.8wt%、 V0.3wt%-0.6wt%、 Sc0.2wt%-0.4wt%、 Cu1.7wt%-2.4wt%、 Cs0.4wt%-0.7wt%、 Ta0.08wt%-0.12wt%、 Rb0.2wt%-0.3wt%、 Hf0.3wt%-0.5wt%、 Nb0.3wt%-0.5wt%、 Ti10wt%-13wt%、 余量为Mg。所述的一种抗冲击的钛镁合金材料的制备方法,所述的制备方法包括以下步骤: 步骤1:将高温熔炼炉内温度调为600-660°C,向高温熔炼炉内加入Mo0.5wt%-0.9wt%、V0.2wt%-0.7wt%、Sc0.lwt%-0.5wt%、Cu 1.4wt%-2.8wt%、Cs0.3wt%-0.8wt%、Ta0.05wt%-0.15wt%、Rb0.lwt%-0.4wt%、Hf 0.2wt%-0.6wt%、Nb0.2wt%-0.6wt%、Ti8.5wt%-15wt%、余量为Mg,在该温度下熔炼2-4h ; 步骤2:升温速率为50-100°C /min,再升高高温熔炼炉内温度为1140_1240°C,再在该温度下熔炼3-5h ; 步骤3:将高温熔炼炉降温,降低高温熔炼炉内温度为700-760°C,再在该温度下熔炼Ih ; 步骤4:将合金液浇注为合金锭,拉杆后制备得到抗冲击的钛镁合金材料。优选的,所述的一种抗冲击的钛镁合金材料的制备方法,所述的步骤I中将高温熔炼炉内温度调为630 °C,熔炼3h。优选的,所述的一种抗冲击的钛镁合金材料的制备方法,所述的步骤2中升温速率为70°C /min,再升高高温熔炼炉内温度为1190°C。优选的,所述的一种抗冲击的钛镁合金材料的制备方法,所述的步骤3中高温熔炼炉内温度为730 °C。有益效果:为了提高钛镁合金的拉伸强度和抗冲击强度,本专利技术的钛镁合金材料的制备方法中除含有Ti和Mg外,还加入了 Mo、V、Sc、Cu、Cs、Ta、Rb、Hf、Nb,共同提升制备的钛镁合金材料的拉伸强度和抗冲击强度。【具体实施方式】实施例1 步骤1:将高温熔炼炉内温度调为660 °C,向高温熔炼炉内加入Mo0.9wt%、V0.2wt%、Sc0.5wt%、Cul.4wt%、Cs0.8wt%、Ta0.05wt%、Rb0.4wt%、Hf 0.2wt%、Nb0.6wt%、Ti8.5wt%、余量为Mg,在该温度下熔炼4h ;步骤2:升温速率为100°C /min,再升高高温熔炼炉内温度为1240°C,再在该温度下熔炼5h ;步骤3:将高温熔炼炉降温,降低高温熔炼炉内温度为760°C,再在该温度下熔炼Ih ;步骤4:将合金液浇注为合金锭,拉杆后制备得到抗冲击的钛镁合金材料。实施例1制备的抗冲击的钛镁合金材料的拉伸强度为465MPa,冲击韧性为15.4J/2cm ο实施例2 步骤1:将高温熔炼炉内温度调为600 °C,向高温熔炼炉内加入Mo0.5wt%、V0.7wt%、Sc0.lwt%、Cu2.8wt%、Cs0.3wt%、Ta0.15wt%、Rb0.lwt%、Hf 0.6wt%、Nb0.2wt%、Til5wt%、余量为Mg,在该温度下熔炼2h ;步骤2:升温速率为50°C /min,再升高高温熔炼炉内温度为1140°C,再在该温度下熔炼3h ;步骤3:将高温熔炼炉降温,降低高温熔炼炉内温度为700°C,再在该温度下熔炼Ih ;步骤4:将合金液浇注为合金锭,拉杆后制备得到抗冲击的钛镁合金材料。实施例2制备的抗冲击的钛镁合金材料的拉伸强度为453MPa,冲击韧性为13.7J/2cm ο实施例3 步骤1:将高温熔炼炉内温度调为660 °C,向高温熔炼炉内加入Mo0.6wt%、V0.6wt%、Sc0.2wt%、Cul.7wt%、Cs0.7wt%、Ta0.08wt%、Rb0.3wt%、Hf 0.5wt%、Nb0.3wt%、Til0wt%、余量为Mg,在该温度下熔炼4h ;步骤2:升温速率为100°C /min,再升高高温熔炼炉内温度为1240°C,再在该温度下熔炼5h ;步骤3:将高温熔炼炉降温,降低高温熔炼炉内温度为760°C,再在该温度下熔炼Ih ;步骤4:将合金液浇注为合金锭,拉杆后制备得到抗冲击的钛镁合金当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗冲击的钛镁合金材料,其特征在于,所述的抗冲击的钛镁合金材料包括下述重量份的成分:Mo         0.5wt%‑0.9wt%、V          0.2wt%‑0.7wt%、Sc         0.1wt%‑0.5wt%、Cu         1.4wt%‑2.8wt%、Cs         0.3wt%‑0.8wt%、Ta         0.05wt%‑0.15wt%、Rb         0.1wt%‑0.4wt%、Hf         0.2wt%‑0.6wt%、Nb         0.2wt%‑0.6wt%、Ti          8.5wt%‑15wt%、余量为Mg。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘莉王爽邱晶
申请(专利权)人:苏州莱特复合材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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