耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法。所述耐腐蚀钛合金包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z‑X)％～4(Z‑X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25。本发明专利技术提供的耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法通过低价的Ru替换部分Pd不仅耐腐蚀性好，而且价格低。

Preparation of corrosion resistant titanium alloy and titanium alloy sheet

The invention provides a preparation method of corrosion resistant titanium alloy and titanium alloy plate. The corrosion resistant titanium alloy includes the following components of the weight ratio: Pd:X%, Ru:2 (Z X)% to 4 (Z X)%, the allowance is Ti and impurity elements, in which the range of X is from 0.005 to 0.1, and the range of Z is 0.12 ~ 0.25. The preparation method of corrosion resistant titanium alloy and titanium alloy plate provided by the invention can replace part of Pd by low cost Ru, not only has good corrosion resistance, but also has low price.

【技术实现步骤摘要】
耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法
本专利技术涉及钛基合金
，具体的，涉及一种耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法。
技术介绍
TA9型号的钛合金具有良好的热稳定性和热强性以及优良的焊接性，在惰性气体保护下可以进行各种方法的焊接，能在500℃长期工作，可用于制造发动机压气机盘和叶片等零件。相关技术中的TA9型号的钛合金包括以重量比计的如下组分：Pd：0.12％～1.25％；Fe：0.25％；余量为Ti和杂质元素。其中，由于Pd使钛的电位正移，钝态皮膜处于更稳定的状态，从而使得TA9型号的钛合金具有良好的耐腐蚀性，例如，工业上Ti-0.15质量％Pd合金被规格化为ASTM的Grade7或Grade11，在要求极高耐腐蚀性的石油精炼和石油化工厂等的领域使用。然而，TA9型号的钛合金由于要较为大量地添加高价的Pd，因此会导致材料成本上升这样的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种耐腐蚀性好且价格低的耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法。本专利技术的技术方案如下：一种耐腐蚀钛合金，包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z-X)％～4(Z-X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25。优选地，Ru的含量大于Pd的含量。优选地，X的取值范围为0.008～0.095。优选地，X的取值范围为0.01～0.09。优选地，所述耐腐蚀钛合金还包括以重量比计的组分：Fe：0.008％～1.25％。优选地，Fe的含量为0.010％～1.0％。本专利技术还提供一种钛合金板材的制备方法，所述钛合金板材的制备方法包括以下步骤：将上述中任一项所述的耐腐蚀钛合金添加到海绵钛电极块中并压成电极块；对电极块焊接进行两次真空感应熔炼形成钛合金锭；对钛合金锭进行锻造以形成板坯；对板坯依次进行热轧、冷轧，制得钛合金板材。本专利技术实施例提供的耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法，具有以下技术效果：所述耐腐蚀钛合金包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z-X)％～4(Z-X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25，通过低价的Ru替换部分Pd不仅耐腐蚀性好，而且价格低。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。所述耐腐蚀钛合金包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z-X)％～4(Z-X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25。在本实施例中，Ru的含量大于Pd的含量。在本实施例中，X的取值范围为0.008～0.095。进一步优选地，X的取值范围为0.01～0.09。在上述实施例中，所述耐腐蚀钛合金还可以进一步包括以重量比计的组分：Fe：0.008％～1.25％。Fe虽然不是针对盐酸和硫酸的耐腐蚀性有效的元素，但是通过微量添加，是对于氟化物的耐腐蚀性提高有效的元素，对于强度提高也是有效的元素。为了发挥这样的效果，需要分别使之含有0.008％％以上。但是，如果过度地添加，则除了使酸性环境下的耐腐蚀性大大劣化以外，也会使加工性大大劣化，因此其含量以1.25％为上限。进一步优选地，Fe的含量为0.010％～1.0％。所述耐腐蚀钛合金的成分如前述，余量由Ti和不可避免的杂质构成。不可避免的杂质，能够允许在不损害钛合金的诸特性的范围内。例如，如果N截至质量比为0.03％左右、C截至质量比为0.08％左右、H截至质量比为0.015％左右、O截至质量比为0.3％左右，则这些元素的含有没有问题，仍能够获得本专利技术的耐腐蚀性提高效果。本专利技术还提供一种钛合金板材的制备方法，所述钛合金板材的制备方法包括以下步骤：将上述中任一项所述的耐腐蚀钛合金添加到海绵钛电极块中并压成电极块；对电极块焊接进行两次真空感应熔炼形成钛合金锭；对钛合金锭进行锻造以形成板坯；对板坯依次进行热轧、冷轧，制得钛合金板材。下面列出九个实施例和三个对比例，其中，实施例1至实施例9为本专利技术的所述耐腐蚀钛合金，对比例1-对比例3为TA9型号的钛合金；九个实施例和三个对比例详细化学成分见下表1：表1制备上述九个实施例和三个对比例的钛合金板材：将钛合金添加到海绵钛电极块中，并压成电极块；对电极块焊接进行两次真空感应熔炼形成钛合金锭；对钛合金锭进行锻造以形成板坯；对板坯依次进行热轧、冷轧，制得钛合金板材。将上述九个实施例和三个对比例的钛合金板材分别裁剪成面积为45mm*25mm的实验片，并按GB10124-88《金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法》的要求进行试验。先用丙酮擦洗实验片表面以去除油污，用分析天平称重。根据试验介质分别采取三种试验。详见表2:表2表1中九个实施例和三个对比例的钛合金制成的实验片，在表2的溶液介质中的腐蚀试验数据mm/年，详见表3：表3实施例50％氢氧化钠20％盐酸20％NaCl+0.01％NaF实施例10.001020.0650.125实施例20.001110.0600.124实施例30.001230.0580.0068实施例40.001190.0620.0071实施例50.001100.0610.0070实施例60.001030.0660.0073实施例70.001090.0630.0069实施例80.001010.0650.0125实施例90.001030.0640.0088对比例10.001360.0710.0068对比例20.001250.0700.0071对比例30.001240.0690.0069从表3可以看出，本专利技术通过低价的Ru替换部分Pd在降低材料成本时还能保证良好的耐腐蚀性。上述实施例提供的耐腐蚀钛合金及钛合金板材的制备方法，至少具有以下技术效果：所述耐腐蚀钛合金包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z-X)％～4(Z-X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25，通过低价的Ru替换部分Pd不仅耐腐蚀性好，而且价格低。以上，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，虽然本专利技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本专利技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本专利技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的
技术实现思路
作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本专利技术技术方案内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐腐蚀钛合金，其特征在于，包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z‑X)％～4(Z‑X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25。

【技术特征摘要】
1.一种耐腐蚀钛合金，其特征在于，包括以重量比计的如下组分：Pd：X％，Ru：2(Z-X)％～4(Z-X)％，余量为Ti和杂质元素，其中，X的取值范围为0.005～0.1，Z的取值范围为0.12～0.25。2.根据权利要求1所述的耐腐蚀钛合金，其特征在于，Ru的含量大于Pd的含量。3.根据权利要求1或2所述的耐腐蚀钛合金，其特征在于，X的取值范围为0.008～0.095。4.根据权利要求3所述的耐腐蚀钛合金，其特征在于，X的取值范围为0.01～0.09。...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗建辉，
申请(专利权)人：宝鸡巨成钛业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61