【技术实现步骤摘要】
一种高精度钛合金板材及其制备方法
本专利技术属于合金
，涉及一种高精度钛合金板材及其制备方法。技术背景钛合金由于比强度高、耐高温、耐腐蚀等优点，在航空航天、舰船、兵器、化工、汽车、医疗等领域得到广泛应用，钛合金用量的大小也是航空装备先进程度的重要标志之一。用于制作薄板材的钛合金主要有工业纯钛和TC1、TC2等钛合金，工业纯钛一般强度级别不大于600MPa，TC2退火态强度级别为685MPa，没有达到700MPa以上。随着航空等武器装备压力等级的提高，现有制成的薄板材，由于强度等级的限制，无法满足新一代武器装备耐高压的要求，Ti-6Al-4V钛合金虽然强度等级高可以达到板材对材料的强度要求，但由于材料塑性低，除了制备薄板材过程中成形困难，容易产生缺陷外，在使用时，弯曲、或钣金成形等工艺塑性差，因而，不适合采用冷成形方法制备薄板材及复杂零件。钛合金专利CN102181747B公开了“一种具有良好冷热成形性的α+β型钛合金”，根据A当量和Mo当量计算的抗拉强度甚至高于TC4，难以适用于薄板材制造。因此开发具有优良冷成形性、可焊性、强度高于工业纯钛、TC1、TC...
【技术保护点】
一种高精度钛合金板材，其特征在于，所述钛合金各组份的重量百分比为：Al：3～5％；V：2～4％；Fe：0.2～1.0％，余量为Ti；其中，杂质元素所占重量百分比≤0.3％，在所述钛合金中各杂质元素及重量百分比为：C≤0.05％，N≤0.02％；H≤0.015％；O≤0.12％，且杂质元素中不含有Mo、Nb、Cr；所述钛合金为近α型或α+β型钛合金。
【技术特征摘要】
1.一种高精度钛合金板材，其特征在于，所述钛合金各组份的重量百分比为：Al：3～5％；V：2～4％；Fe：0.2～1.0％，余量为Ti；其中，杂质元素所占重量百分比≤0.3％，在所述钛合金中各杂质元素及重量百分比为：C≤0.05％，N≤0.02％；H≤0.015％；O≤0.12％，且杂质元素中不含有Mo、Nb、Cr；所述钛合金为近α型或α+β型钛合金。2.根据权利要求1所述的钛合金板材，其特征在于，所述钛合金退火态的抗拉强度σb不低于715MPa、屈服强度σ0.2不低于605MPa、延伸率δ5不低于12％。3.根据权利要求1或2所述的钛合金板材，其特征在于，所述钛合金退火态的抗拉强度σb与Fe、Al、V的关系满足下式：σb＝σ0+m[Al]当量+n[V]当量……………………………(1)其中，[Al]当量＝％Al+K0[V]当量＝％V+2.43·％Fe式中：σb为抗拉强度，单位MPa；σ0为基础强度，取值为230～240，单位MPa；m为Al当量的强度修正系数，取值为60；n为V当量的强度修正系数，取值为29～30，式(1)中优选取值为29.4；％Al、％V、％Fe分别表示Al、V、Fe元素的重量百分比；K0为杂质元素O、N、C的Al当量和，取值为3.6～4.0，优选为3.8。4.根据权利要求1或2所述的钛合金板材，其特征在于，所述钛合金退火态的延伸率δ5与Fe、Al、V的关系满足下式(2)：δ5＝δ0－c[Al]当量－d[V]当量……………………………………(2)其中：[Al]当量＝％Al+K0[V]当量＝％V+2.43·％Fe式中：δ5为延伸率，单位％。δ0为一基础塑性，取值为21～22，优选21.7；c为Al当量的延伸率修正系数，取值为0.65-0.75，式(2)中优选取值为0.70；d为V当量的延伸率修正系数，取值为0.30-0.50，式(2)中优选取值为0.41；％Al、％V、％Fe分别表示Al、V、Fe元素的重量百分比；K0为杂质元素O、N、C的Al当量和，取值为3.6～4.0，优选为3.8。5.根据权利要求3或4所述的钛合金，其特征在于，所述钛合金的[Al]当量为6.8～8.8，[V]当量为2.49～6.50。6.一种用于加工板材的高强度钛合金板材，其特征在于，所述钛合金的组份及重量百分比为：Al：3～5％；V：2～4％；Fe：0.2～0.8％；Zr：1.0～2.0％：余量为Ti；其中，杂质元素所占重量百分比≤0.3％，在所述钛合金中各杂质元素及重量百分比为：C≤0.05％，N≤0.02％；H≤0.015％；O≤0.12％，且杂质元素中不含有Mo、Nb、Cr；所述钛合金为近α型或α+β型钛合金。7.根据权利要求6所述的钛合金板材，其特征在于，所述钛合...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旺峰，王玉会，张晖，李野，李兴无，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。