一种钛基复合材料及其制备方法技术

技术编号:41528190 阅读:21 留言:0更新日期:2024-06-03 23:03
本发明专利技术属于合金材料技术领域,具体公开了一种钛基复合材料及其制备方法,熔炼得到TC4基复合材料试样后对TC4基复合材料试样进行第一级热处理对第一级热处理后的TC4基复合材料试样进行第二级热处理;对第二级热处理后的TC4基复合材料试样进行时效处理,得到钛基复合材料。与现有技术相比,本发明专利技术在第一重热处理过程中,由于温度超过相变点,组织内发生α相向β相的转变;钛基复合材料经第二重热处理后,组织内部的残余应力得到释放,片状α相从β相中析出,时效热处理过程将分解固溶热处理时形成的亚稳态β相,会形成较小尺寸的片层状、细条状α相;增强相的分布也更加均匀,通过热处理基本消除了各向异性,使钛基复合材料获得了较稳定的力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金材料,特别是一种钛基复合材料及其制备方法


技术介绍

1、钛基复合材料材料具有比强度高、比模量高、密度低、生物相容性好、耐热耐磨等优点,使其在航空航天、先进武器系统、核工业、汽车领域有着广阔的应用前景。

2、钛基复合材料作为应用领域的关键部件,对其组织和力学性能的要求非常苛刻,为了提高复合材料的强度和耐磨性,大多数研究集中在tmcs增强材料的选择和用量上。然而,尽管有强化效应,这些复合材料仍然受到牺牲延展性的影响,使后续加工更加困难。因此,为了在不损失延展性的前提下提高复合材料的强度,热处理是通过调节复合材料的相变行为和微观结构来优化复合材料性能的有效途径。在传统的固溶时效工艺中,固溶热处理通常起到调整组织的形态、形成过饱和固溶体的作用,而时效热处理则对上述效果进行强化。时效热处理过程将分解固溶热处理时形成的亚稳态β相,会形成较小尺寸的片层状、细条状等次生α相,时效热处理过程中析出的次生α相形貌与尺度取决于固溶热处理形成的组织和时效温度,固溶热处理所形成的亚稳态β相含量越高或稳定性越差,强化效果越好。钛基复合材料经过传统的固溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钛基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的钛基复合材料的制备方法,其特征在于,所述第一级热处理具体为:将TC4基复合材料试样放入坩埚置于管式真空热处理炉中加热,加热温度为1055-1065℃,保温时间为1h,保温后以5℃/min的速率随炉冷却至室温。

3.根据权利要求1所述的钛基复合材料的制备方法,其特征在于,所述第二级热处理具体为:将第一级热处理后的TC4基复合材料试样放入坩埚置于管式真空热处理炉中加热,加热温度为895-905℃,保温时间为1h,保温后以5℃/min的速率随炉冷却至室温。

>4.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种钛基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的钛基复合材料的制备方法,其特征在于,所述第一级热处理具体为:将tc4基复合材料试样放入坩埚置于管式真空热处理炉中加热,加热温度为1055-1065℃,保温时间为1h,保温后以5℃/min的速率随炉冷却至室温。

3.根据权利要求1所述的钛基复合材料的制备方法,其特征在于,所述第二级热处理具体为:将第一级热处理后的tc4基复合材料试样放入坩埚置于管式真空热处理炉中加热,加热温度为895-905℃,保温时间为1h,保温后以5℃/min的速率随炉冷却至室温。

4.根据权利要求1所述的钛基复合材料的制备方法,其特征在于,所述时...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑博文谷丰岳春雨都凯左晓姣陈帅贺伟健郑文涛林雪健董福宇黄宏军袁晓光
申请(专利权)人:沈阳工业大学
类型:发明
国别省市:

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