TiAl/TC4合金叠层复合板材及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种TiAl/TC4合金叠层复合板材及其制备方法，该制备方法采用TiAl3、TiH2和TC4低氧合金粉末，先将TiAl3粉末和TiH2粉末按照粉末配比进行均匀混合，得到Ti

【技术实现步骤摘要】
TiAl/TC4合金叠层复合板材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钛铝合金粉末冶金
，具体涉及一种TiAl/TC4合金叠层复合板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]钛铝合金具有低密度、高比强度、在高温时仍可以保持良好的抗氧化性及抗蠕变等优异性能，其弹性模量、抗蠕变等性能与目前航空航天发动机大量使用的镍基高温合金相当，而钛铝合金的密度仅为镍基高温合金的一半甚至更低，成为650℃～1000℃温度区间中具备竞争力的材料之一，在航空、航天、飞航导弹用发动机以及汽车等涉及轻质耐热结构件的领域得到了广泛的关注。
[0003]高性能层状钛铝复合材料一直受到国内外同行的高度关注，其在防弹保护、航空航天、隔音降噪、汽车轻量化等领域具有广阔应用前景。但传统金属层状复合板一般采用爆炸法制备，材料界面质量难以控制，且只适用于制备较厚的钛合金复合板。
[0004]随着人们对板材厚度降低、性能提高、质量减轻需求的日益增加，急需开发出兼具力学性能及厚度优势的复合层状钛铝板材及其制备方法。

技术实现思路

[0005]针对现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用粉末冶金法制备TiAl/TC4合金叠层复合板材的方法，其特征在于，包括以下步骤：以TiAl3、TiH2和TC4粉末为原料，并将所述TiAl3粉末和所述TiH2粉末按照粉末配比进行均匀混合，得到Ti
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Al粉末；将所述Ti
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Al粉末和所述TC4粉末依次交替装入包套，并分别填实至一定厚度，形成Ti
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Al粉末层与TC4粉末层彼此交替叠加的层状粉末坯，并且所述粉末坯的底层和顶层均为Ti
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Al粉末层；对所述粉末坯依次进行热等静压处理、真空退火处理以及多道次轧制，制得TiAl/TC4合金叠层复合板材。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粉末坯的层数为2N+1层；其中，N为1～50的整数。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，每层所述Ti
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Al粉末层的厚度均为1～10mm，每层所述TC4粉末层的厚度均为1～10mm；优选的，每层所述Ti
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Al粉末层的厚度均为1～3mm，每层所述TC4粉末层的厚度均为1～3mm。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用振动法依次交替将所述Ti
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Al粉末和所述TC4粉末装入包套并充分振动填实，得到所述粉末坯。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热等静压处理的工艺条件为：先升温至500～800℃，压强40～60Mpa，保持1～2h；然后升温至1250～1350℃，压强150～250MPa，保持3～5h，得到TiAl/TC4合金坯料。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述真空退火处理的工艺条件为：温度为500～600℃，时间为4～6h，压力为10
‑3～10

【专利技术属性】
技术研发人员：路新，王瀚林，张策，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：