钛合金薄板和钛合金薄板的制造方法技术

本公开涉及的钛合金薄板含有规定的化学成分，在用基于Bunge的标记方法的欧拉角g＝{φ1，Φ，φ2}表示α相的晶体取向的情况下，在电子背散射衍射法的采用球谐函数法的织构分析中，将展开系数设为16、高斯半高宽设为5

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钛合金薄板和钛合金薄板的制造方法


[0001]本公开涉及一种钛合金薄板和钛合金薄板的制造方法。

技术介绍

[0002]钛是一种轻量、高强度且耐腐蚀性优异的材料，且从轻量化、提高燃烧消耗率的观点出发，是一种可适用于航空器领域的材料。因此，与航空器的各构成部件所要求的特性对应的钛合金的开发正在盛行。
[0003]例如，专利文献1中公开了一种α+β型钛合金线材，其含有1.4％以上且小于2.1％的Fe、4.4％以上且小于5.5％的Al、余量钛和杂质。
[0004]专利文献2中公开了一种α+β型钛合金棒材，其含有0.5％以上且小于1.4％的Fe、4.4％以上且小于5.5％的Al、余量钛和杂质。
[0005]专利文献3中公开了一种基于叠板轧制的Ti
‑
6Al
‑
4V合金薄板的制造方法，其为将一片或多片板状的芯材用间隔材料和覆盖材料覆盖而形成叠轧板材，对该叠轧板材进行轧制而使芯材减厚的薄板的制造方法，其特征在于，对于各自的初始板厚而言以芯材相对于叠轧板材的比率至少为0.25以上的方式来设定覆盖材料的板厚。
[0006]专利文献4中公开了一种基于叠板轧制的Ti
‑
6Al
‑
4V合金薄板的制造方法，其为将一片或多片板状的芯材用间隔材料和覆盖材料覆盖而形成叠轧板材，对该叠轧板材进行轧制而使芯材减厚的薄板的制造方法，其特征在于，对于叠轧板材的减压前后的板厚的压下比为3以上的轧制，将每1道次的轧制率设为15％以上。
[0007]专利文献5中公开了一种钛合金薄板的制造方法，其特征在于，在与热轧方向相同的方向上以总轧制率67％以上对钛合金的热轧退火板进行冷轧，接着以650～900℃之间的温度进行退火，所述钛合金以重量％计含有Al：2.5～3.5％、V：2.0～3.0％、余量Ti和普通杂质。
[0008]专利文献6中公开了一种α+β型钛合金薄板的制造方法，其特征在于，在α+β型钛合金冷轧板的制造工序中，在退火温度：〔β相变点
‑
25℃〕以上且小于β相变点的温度范围、退火时间：0.5～4小时、加热保持后的冷却速度：0.5～5℃/秒、实施上述冷却速度下的冷却的温度区间：至300℃以下为止的条件下，进行在冷轧后实施的中间退火。
[0009]专利文献7中公开了一种α+β型钛合金薄板，其特征在于，该α+β型钛合金薄板含有：以Mo当量计为2.0～4.5质量％的完全固溶型β稳定化元素的至少1种、以Fe当量计为0.3～2.0质量％的共析型β稳定化元素的至少1种、以Al当量计大于3.0质量％且为5.5质量％以下的α稳定化元素的至少1种，余量为Ti和不可避免的杂质，其中，α相的平均粒径为5.0μm以下、并且α相的最大粒径为10.0μm以下，α相的平均长径比为2.0以下、并且α相的最大长径比为5.0以下。
[0010]专利文献8中公开了一种冷轧性和冷加工处理性优异的α+β型钛合金板，该α+β型钛合金板为α+β型钛合金热轧板，其特征在于，(a)将热轧板的轧制面法线方向(板厚方向)设为ND，将热轧方向设为RD，将热轧板宽度方向设为TD，将α相的(0001)面的法线方向设为c
轴取向，将c轴取向与ND所成的角度设为θ，将包含c轴取向和ND的面与包含ND和TD的面所成的角度设为Φ，(b1)将θ为0度以上且30度以下，且Φ落入全周(
‑
180度～180度)的晶粒引起的X射线的(0002)反射相对强度中最强的强度设为XND，(b2)将θ为80度以上且小于100度，且Φ落入
±
10度的晶粒引起的X射线的(0002)反射相对强度中最强的强度设为XTD，(c)XTD/XND为5.0以上。
[0011]专利文献9中公开了一种冷轧中的卷材的冷加工处理性优异的高强度α+β型钛合金板，其为以质量％计含有Fe：0.8～1.5％、Al：4.8～5.5％、N：0.030％以下，且含有将O的含量(质量％)设为[O]、将N的含量(质量％)设为[N]，满足由Q(％)＝[O]+2.77
·
[N]定义的Q(％)＝0.14～0.38的范围的O和N，余量为Ti和不可避免的杂质的高强度α+β型钛合金热轧板，其特征在于，(a)将热轧板的法线方向设为ND，将热轧方向设为RD，将热轧板宽度方向设为TD，将α相的(0001)面的法线方向设为c轴取向，将c轴取向与ND所成的角度设为θ，将包含c轴取向和ND的面与包含ND和TD的面所成的角度设为φ，(b1)将θ为0度以上且30度以下，且φ落入全周(
‑
180度～180度)的晶粒引起的X射线的(0002)反射相对强度中最强的强度设为XND，(b2)将θ为80度以上且小于100度，且φ落入
±
10度的晶粒引起的X射线的(0002)反射相对强度中最强的强度设为XTD，(c)XTD/XND为4.0以上。
[0012]专利文献10中公开了一种板宽度方向的强度和杨氏模量高的α+β型钛合金板，该α+β型钛合金板为高强度的α+β型钛合金冷轧退火板，其以质量％计含有0.8～1.5％的Fe、0.020％以下的N，且含有将O的含量(质量％)设为[O]、N的含量(质量％)设为[N]、Fe的含量(质量％)设为[Fe]，满足由Q(％)＝[O]+2.77
×
[N]+0.1
×
[Fe]定义的Q(％)＝0.34～0.55的范围的O、N和Fe，余量为Ti和不可避免的杂质，其特征在于，在分析板面方向的织构时，将冷轧退火板的轧制面法线方向设为ND、板长度方向设为RD、板宽度方向设为TD、α相的(0001)面的法线方向设为c轴取向、c轴取向与ND所成的角度设为θ、c轴取向在板面上的投影线与板宽度方向(TD)所成的角度设为φ，在将角度θ为0度以上且30度以下，且φ落入
‑
180度～180度的晶粒引起的X射线的(0002)反射相对强度中最强的强度设为XND，将角度θ为80度以上且小于100度，且φ落入
±
10度的范围内的晶粒引起的X射线的(0002)反射相对强度中最强的强度设为XTD的情况下，XTD/XND的比为5.0以上。
[0013]非专利文献1中公开了一种α+β钛合金薄板，其在轧制方向和与轧制方向垂直的方向的强度上具有各向异性。
[0014]非专利文献2中公开了一种α+β钛合金薄板，其以比β相变点高的温度进行热轧，使轧制方向和与轧制方向垂直的方向的强度的各向异性降低。
[0015]现有技术文献
[0016]专利文献
[0017]专利文献1:日本国特开平7
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62474号公报
[0018]专利文献2:日本国特开平7
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70676号公报
[0019]专利文献3:日本国特开2001
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300603号公报
[0020]专利文献4:日本国特开2001
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300604号公报
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种钛合金薄板，其以质量％计含有Al：大于4.0％且为6.6％以下、Fe：0％以上且2.3％以下、V：0％以上且4.5％以下、Si：0％以上且0.60％以下、Ni：0％以上且小于0.15％、Cr：0％以上且小于0.25％、Mn：0％以上且小于0.25％、C：0％以上且小于0.080％、N：0％以上且0.050％以下、以及O：0％以上且0.40％以下，余量为Ti和杂质，在用基于Bunge的标记方法的欧拉角g＝{φ1、Φ、φ2}表示α相的晶体取向的情况下，在电子背散射衍射法的采用球谐函数法的织构分析中，将展开系数设为16、高斯半高宽设为5
°
而计算得出的晶体取向分布函数f(g)所示出的最大聚集方位在φ1：0～30
°
、Φ：60～90
°
、φ2：0～60
°
的范围内，所述最大聚集方位的聚集度为10.0以上，所述钛合金薄板的25℃下的板宽度方向的0.2％屈服强度为800MPa以上，所述钛合金薄板的板宽度方向的杨氏模量为125GPa以上，所述钛合金薄板的平均板厚为2.5mm以下。2.根据权利要求1所述的钛合金薄板，其以质量％计含有Fe：0.5％以上且2.3％以下或V：2.5％以上且4.5％以下。3.根据权利要求2所述的钛合金薄板，其以质量％计含有选自由Ni：小于0.15％、Cr：小于0.25％、以及Mn：小于0.25％组成的组中的1种或2种以上来代替一部分的所述Fe或所述V。4.根据权利要求2或3所述的钛合金薄板，其中，在含有选自由O、N、Fe和V组成的组中的1种或2种以上来代替一部分的所述Ti的情况下，将以质量％计的O的含量设为[O]、N的含量设为[N]、Fe的含量设为[Fe]、V的含量设为[V]时，下述式(1)所示的Q为0.340以下，Q＝[O]+(2.77
×
[N])+(0.1
×
[Fe])+(0.025
×
[V])
…
式(1)。5.根据权利要求1～4中任一项所述的钛合金薄板，其中，通过以CuKα为射线源的X射线衍射法检测出的2θ＝53.3
±...

【专利技术属性】
技术研发人员：塚本元气，国枝知德，小池良树，奥井利行，岳边秀德，
申请(专利权)人：日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：