一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板及其包套叠轧方法技术

本发明专利技术一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板及其包套叠轧方法，通过真空自耗电弧熔炼获得大尺寸钛基复合材料铸锭，对其进行退火处理、机械加工后获得锻造用坯料；采用多向锻造技术进行锻造开坯，对锻坯进行退火处理、机械加工后获得所需规格的轧制坯料；通过合理设计坯料厚度与包套用料的厚度比及热轧制工艺参数包括道次变形量、轧制温度、轧制速率等，最终获得高质量大尺寸钛基复合材料薄板。本发明专利技术提供的方法简单、稳定，可以较好满足工业生产要求；同时，有效提高了坯料与包套材料的匹配性，避免了板材变形、开裂等问题；且包套叠轧可以有效抑制吸氢、吸氧及快速散热，保证了板材力学性能处于较高水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高温钛基复合材料板材制造领域，特别涉及一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板及其包套叠轧方法。

技术介绍

1、板材制备工艺的发展推动了钛合金工业的进步。2004年，全球经济复苏推动了钛合金工业的进一步发展，钛合金板材尤其是高性能薄板和高精度宽幅板的需求持续增长。2020年，随着我国钛材加工行业结构调整和转型升级的完成，钛合金板材在航空航天、海洋工程和船舶等中高端领域的应用需求明显提高。然而，近年来航空航天领域服役环境日趋苛刻尤其是空天一体化装备建设对高马赫数飞行器用材提出了更高要求，导致传统钛合金板材服役过程大幅受限，而具有低密度、高比强度、高比模量、优异的高温力学性能及耐腐蚀性能的钛基复合材料的出现则为突破上述服役壁垒提供了一条新思路。

2、虽然钛基复合材料具有优异的高温服役性能，但其热变形能力明显较低，大尺寸钛基复合材料板材的制备尤为困难。这主要与以下四方面有关：(1)与其他类型钛合金相比，近α型高温钛合金的热加工窗口更窄、热加工参数敏感性更高；(2)tib、tic等增强相的加入使其热变形激活能进一步提高，导致复合材料的塑性变形本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，按照以下步骤进行：

2.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，步骤二中所述铸锭锻造开坯采用多向锻造技术，总变形量为40％～70％，最终获得所需规格的锻坯；空冷至300℃～500℃后进行去应力退火；坯料表面光洁度控制在Ra6～Ra8。

3.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，步骤三中第一火次轧制前坯料厚度与包套用料的厚度比为3～6。

4.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧...

【技术特征摘要】

1.一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，按照以下步骤进行：

2.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，步骤二中所述铸锭锻造开坯采用多向锻造技术，总变形量为40％～70％，最终获得所需规格的锻坯；空冷至300℃～500℃后进行去应力退火；坯料表面光洁度控制在ra6～ra8。

3.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，步骤三中第一火次轧制前坯料厚度与包套用料的厚度比为3～6。

4.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，步骤四中坯料置于加热炉中，随炉升温至β相转变温度以上20℃～50℃，保温2.0h～4.0h；轧制速率为0.05m/s～0.5m/s，道次变形量为10％～50％，总变形量为60％～80％，空冷至室温。

5.根据权利要求1所述的一种耐750℃大尺寸钛基复合材料薄板包套叠轧方法，其特征在于，步骤六中第二火次轧制前坯料厚度与包套用料的厚度比为0.5～3。

6.根据权利要求1所述的一种耐75...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉勇，吴敬玺，王晓鹏，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：