【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于合金材料，特别涉及一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法及高强塑tc18钛合金。
技术介绍
1、随着我国航空航天事业的飞速发展，钛及钛合金因其高比强度、优异的断裂韧性、抗疲劳性以及耐腐蚀等性能，受到行业人员的广泛关注。然而为保证构件致密的组织和优良的性能，钛合金的制备工艺主要集中于锻造工艺。但钛合金锻造工艺的复杂性，大大提升了其制备成本，使得钛合金的应用受到严重限制。因此开发成本低、工序短的钛合金制备工艺是进一步扩大钛及钛合金应用市场的重要之举。
技术实现思路
1、为了解决现有高强塑钛合金制备工艺成本高的问题，本专利技术提供了一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，该方法以铸态tc18钛合金为原料，省略锻造工艺直接通过多阶段轧制变形并辅以热处理获得高强塑tc18钛合金，该方法无需锻造处理，降低了高强塑tc18钛合金的制造成本。
2、本专利技术还提供了一种高强塑tc18钛合金。
3、本专利技术通过以下技术方案实现：
4、本专利技术提供一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，所述方法包括：
5、将铸态tc18钛合金在单相区温度预热，后进行单相区多道次轧制，道次间进行回温处理，单相区多道次轧制完成后水淬，获得初级轧件；
6、将所述初级轧件在双相区温度预热，后进行双相区多道次轧制，道次间进行回温处理，双相区多道次轧制完成后空冷，获得二级轧件；
7、对所述二级轧件进行热处理，获得高强塑tc
8、进一步的，所述将铸态tc18钛合金在单相区温度预热，后进行单相区多道次轧制，道次间进行回温处理，具体包括：
9、将铸态tc18钛合金在950～1050℃下预热，后进行单相区多道次轧制，轧制总压下量为x％，x＝20～80，道次间进行回温至950～1050℃。
10、进一步的，所述将铸态tc18钛合金在950～1050℃下预热，后进行单相区多道次轧制，轧制总压下量为x％，x＝60～80，道次间进行回温至950～1050℃，具体包括：
11、将铸态tc18钛合金在950～1050℃下预热20～30min，后进行单相区多道次轧制，轧制总压下量为x％，x＝60～80，单道次压下量0.5～1mm，道次间进行回温至950～1050℃，保温3～5min。
12、进一步的，所述将所述初级轧件在双相区温度预热，后进行双相区多道次轧制，道次间进行回温处理,具体包括：
13、将所述初级轧件在700～750℃下预热，后进行双相区多道次轧制，轧制总压下量为y％，道次间进行回温至700～750℃；
14、y＝20～60。
15、进一步的，所述将所述初级轧件在700～750℃下预热，后进行双相区多道次轧制，轧制总压下量为y％，道次间进行回温至700～750℃，具体包括：
16、将所述初级轧件在700～750℃下预热20～30min，后进行双相区多道次轧制，轧制总压下量为y％，单道次压下量0.5～1mm，道次间进行回温至700～750℃，保温3～5min。
17、进一步的，所述对所述二级轧件进行热处理，获得高强塑tc18钛合金，具体包括：
18、对所述二级轧件进行单级热处理或双级热处理，获得高强塑tc18钛合金。
19、进一步的，所述单级热处理如下：
20、保温温度600℃，保温时间120min，空冷。
21、进一步的，所述双级热处理如下：
22、第一阶段保温温度900～930℃，保温时间3～30min，空冷；
23、第二阶段保温温度600℃，保温时间120min，空冷。
24、进一步的，所述铸态tc18钛合金的厚度为10mm；
25、所述铸态tc18钛合金的化学成分为：
26、al：5.01wt.％，mo：4.74wt.％，v：4.75wt.％，fe：1.08wt.％，cr：1.12wt.％，余量为钛。
27、基于同一专利技术构思，本专利技术提供一种高强塑tc18钛合金，所述高强塑tc18钛合金通过上述一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法制得。
28、本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
29、1.本专利技术一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，该方法以铸态tc18钛合金为原料，省略了复杂的锻造工艺，直接通过单相区多道次轧制和双相区多道次轧制变形，并辅以热处理获得高强塑的tc18亚稳β钛合金，该方法摆脱了传统的锻造工艺，整个制备工序简便易行，成本低廉，可进行大规模生产，具有广阔的应用前景。
30、2.本专利技术一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，该方法设计了一种单相区、双相区复合轧制的变形方式，在单相区轧制的基础上施加进一步的双相区轧制，通过调节单相区轧制变形的总变形量、轧制温度等变形参数，调控动态再结晶的程度，获得理想的晶粒尺寸，也为后续引入其他异质结构提供合理框架，同时结合合适的双相区轧制变形量及变形温度，引入大量的α相，达到强化合金的效果，最后辅以相应的热处理制度，实现对合金组织性能的稳定，最终获得综合力学性能优异的tc18亚稳β钛合金，这种多阶段复合轧制的变形方式极大的缩小了锻造和铸造合金在组织和性能上的差距，有助于突破现有钛合金制备工艺的局限性，所得tc18亚稳β钛合金的抗拉强度为1062～1307mpa，总延伸率可达7％。
31、3.本专利技术一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，该方法的部分热处理工艺采用了短时间的单相区(930℃)加热，在消除合金缺陷并使合金内部发生再结晶的同时，赋予了该条件合金材料不同于一般双相区热处理所获得的等轴或双态组织：晶界处析出晶界α相，晶粒内部呈现出网篮组织，晶界附近区域的α相则为相互平行的α片层结构，成为连接晶界α相和晶粒内部网篮组织的过渡结构，代替了先前两种结构中间的无α相的β基体区域，缓解了由于相结构差别而带来的应力集中，提升了合金的综合力学性能。
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1.一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将铸态TC18钛合金在单相区温度预热，后进行单相区多道次轧制，道次间进行回温处理，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将铸态TC18钛合金在950～1050℃下预热，后进行单相区多道次轧制，轧制总压下量为x％，x＝60～80，道次间进行回温至950～1050℃，具体包括：
4.根据权利要求2所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将所述初级轧件在双相区温度预热，后进行双相区多道次轧制，道次间进行回温处理,具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将所述初级轧件在700～750℃下预热，后进行双相区多道次轧制，轧制总压下量为y％，道次间进行回温至700～750℃，具体包括：
6.根据权利要求1所述的一种低成本制备高强塑
7.根据权利要求6所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述单级热处理如下：
8.根据权利要求6所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述双级热处理如下：
9.根据权利要求1所述的一种低成本制备高强塑TC18钛合金的工艺方法，其特征在于，其中，所述铸态TC18钛合金的厚度为10mm；
10.一种高强塑TC18钛合金，其特征在于，所述高强塑TC18钛合金通过权利要求1～9中任一项所述的工艺方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将铸态tc18钛合金在单相区温度预热，后进行单相区多道次轧制，道次间进行回温处理，具体包括：
3.根据权利要求2所述的一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将铸态tc18钛合金在950～1050℃下预热，后进行单相区多道次轧制，轧制总压下量为x％，x＝60～80，道次间进行回温至950～1050℃，具体包括：
4.根据权利要求2所述的一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，其特征在于，所述将所述初级轧件在双相区温度预热，后进行双相区多道次轧制，道次间进行回温处理,具体包括：
5.根据权利要求4所述的一种低成本制备高强塑tc18钛合金的工艺方法，其特征在...
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