一种通过调控显微结构优化TiAl合金精密加工性能的方法技术

一种通过调控显微结构优化TiAl合金精密加工性能的方法，涉及一种优化TiAl合金精密加工性能的方法。本发明专利技术通过精确控制TiAl合金的热处理温度和时间获得一种具有近等轴γ晶粒和α<subgt;2</subgt;/γ层片的混合组织，实现了TiAl合金微观结构和晶粒/晶团尺寸的精确调控；使得TiAl合金同时基于单相γ晶粒具有较高塑性和α<subgt;2</subgt;/γ层片具有取向脆性的特点，提高TiAl合金的精密加工性能和表面质量。采用金刚石刀具进行切割时，加工深度为3μm时，切削力仅为1.5N～3N，且表面粗糙度Ra控制在50nm以下；加工深度为5μm时，切削力仅为3N～5N，且表面粗糙度Ra控制在50nm以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种优化tial合金精密加工性能的方法。

技术介绍

1、tial合金具有低密度和优异的高温性能，在航空航天和汽车高温零部件领域具有巨大的应用潜力，而其室温固有脆性(塑性小于2％)始终是制约其在航空航天零部件上广泛应用的难题之一，这使传统加工技术(如铣削、车削、钻削等)制造tial合金零部件面临巨大挑战，具体体现在以下4个方面：

2、(1)加工过程中切削力大、热影响区宽、加工效率低；

3、(2)材料的脆性导致加工表面质量差、易产生裂纹、甚至导致零部件在加工过程中开裂报废；

4、(3)因其加工表面损伤和内部应力而导致零件使用性能不佳；

5、(4)高硬度和高强度导致加工刀具磨损严重。

6、综上所述，以上4个方面使tial合金的机械加工制造成本大大增加。传统的加工技术均通过刀具设计或者优化加工路径提高金属零件的加工性能和质量。

技术实现思路

1、本专利技术是要解决上述的技术问题，而提供一种通过调控显微结构优化tial合金精密加工性能的方法。...

【技术保护点】

1.一种通过调控显微结构优化TiAl合金精密加工性能的方法，其特征在于通过调控显微结构优化TiAl合金精密加工性能的方法是按以下步骤进行的：通过热处理工艺使得热变形之后的TiAl合金具有近等轴γ晶粒和α2/γ层片的混合组织，且γ晶粒和α2/γ晶团的尺寸均为10μm～30μm。

2.根据权利要求1所述的一种通过调控显微结构优化TiAl合金精密加工性能的方法，其特征在于所述的TiAl合金按照原子百分比的化学式为Ti-(41～48)Al-(6～10)V-(0.1～1)Y。

3.根据权利要求1所述的一种通过调控显微结构优化TiAl合金精密加工性能的方法，其特征在于所述的热...

【技术特征摘要】

1.一种通过调控显微结构优化tial合金精密加工性能的方法，其特征在于通过调控显微结构优化tial合金精密加工性能的方法是按以下步骤进行的：通过热处理工艺使得热变形之后的tial合金具有近等轴γ晶粒和α2/γ层片的混合组织，且γ晶粒和α2/γ晶团的尺寸均为10μm～30μm。

2.根据权利要求1所述的一种通过调控显微结构优化tial合金精密加工性能的方法，其特征在于所述的tial合金按照原子百分比的化学式为ti-(41～48)al-(6～10)v-(0.1～1)y。

3.根据权利要求1所述的一种通过调控显微结构优化tial合金精密加工性能的方法，其特征在于所述的热变形为热锻造、热挤压和热轧制中的一种或几种的混合工艺。

4.根据权利要求1所述的一种通过调控显微结构优化tial合金精密加工性能的方法，其特征在于所述的热处理工艺为：在真空条件下，以加热速率为5℃/min～10℃/min从室温升温至1220℃～1330℃且保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，郭云发，徐贵寅，黄小康，黄陆军，耿林，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：