一种细化TiAl合金全片层团尺寸的热处理方法技术

本发明专利技术提出了一种细化TiAl合金全片层团尺寸的热处理方法，属于金属材料制备技术领域。与TiAl合金的其它组织相比，全片层TiAl合金组织具有较高的高温强度、抗蠕变性能和断裂韧性。但全片层组织需将合金加热到单相α相区进行热处理，在此高温单相条件下晶粒长大严重，导致全片层团尺寸粗大，室温韧塑性严重下降，影响室温加工及装配。细小的全片层组织是TiAl合金的理想组织。本发明专利技术通过淬火和回火两步热处理工艺，可最终获得细小的全片层组织，平均片层团尺寸控制在20～100μm。由于兼具高温使用性能和低温韧塑性，这种细小的全片层组织具有广泛的应用前景。

A heat treatment method for refinement of TiAl alloy film layer group size

【技术实现步骤摘要】
一种细化TiAl合金全片层团尺寸的热处理方法
本专利技术属于金属材料制备
，特别涉及一种通过淬火得到细小的马氏体组织，再进行适当回火得到细小的全片层组织的热处理方式。
技术介绍
TiAl合金由于具有比重轻、强度高、高温力学性能和抗氧化性优异等特点，成为近年来人们研究开发的热点。TiAl合金的密度仅为镍基高温合金的一半，在600～900℃温度区间有可能取代高温合金制作某些航空航天结构件以及地面动力系统转动或往复运动结构件，可实现推力重量比值和燃油效率的大幅度提高。TiAl合金有四种典型的微观组织：近γ组织(NG)、双态组织(Duplex)、近片层组织(NL)以及全片层组织(FL)。由于全片层组织相较于其它组织具有更高的高温强度、抗蠕变性能和断裂韧性，是TiAl合金应用的理想组织。而细小的晶粒(片层团)有助于提高TiAl合金的强度和塑性，因此细小均匀的全片层团组织是研究的方向和热点。目前TiAl合金细化片层团的方法途径主要有：热加工法、添加细化剂法、合金化法以及热处理法等。其中，通过热加工来细化TiAl合金片层团的报道主要有：L.Cheng等人在JournalofAlloysand本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细化TiAl合金全片层团尺寸的热处理方法，其特征在于，高温保温后，采用淬火的方法得到细小的马氏体组织，再将具有马氏体组织的样品在一定的温度下进行适当的回火处理，可获得细小均匀的全片层TiAl合金组织；具体步骤过程是：步骤1，原材料的准备：将TiAl合金试样进行打磨、超声清洗、吹干后放入抽真空充氩气的石英管中进行密封处理；步骤2，高温保温及淬火热处理：将封管后的样品放入高温马弗炉中加热，在Tβ转变温度以上10～30℃的β单相温度区，保温0.5～3h，之后进行冰盐水淬火处理；步骤3，二次密封：将淬火后的样品打磨、超声清洗、吹干后放入抽真空充氩气的石英管中进行密封处理；步骤4，回火热处理；将封管...

【技术特征摘要】
1.一种细化TiAl合金全片层团尺寸的热处理方法，其特征在于，高温保温后，采用淬火的方法得到细小的马氏体组织，再将具有马氏体组织的样品在一定的温度下进行适当的回火处理，可获得细小均匀的全片层TiAl合金组织；具体步骤过程是：步骤1，原材料的准备：将TiAl合金试样进行打磨、超声清洗、吹干后放入抽真空充氩气的石英管中进行密封处理；步骤2，高温保温及淬火热处理：将封管后的样品放入高温马弗炉中加热，在Tβ转变温度以上10～30℃的β单相温度区，保温0.5～3h，之后进行冰盐水淬火处理；步骤3，二次密封：将淬火后的样品打磨、超声清洗、吹干后放入抽真空充氩气的石英管中进行密封处理；步骤4，回火热处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁永锋，陈林，林均品，张来启，郝国建，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11