一种提高Ti-Al-B系钛合金锻件强韧匹配的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高Ti‑Al‑B系钛合金锻件强韧匹配的方法，属于钛合金加工技术领域。针对Ti‑Al‑B系钛合金锻件强度和韧性匹配差的问题，采用增加β稳定元素Fe元素微合金化设计，提高了材料的强韧性匹配；采用三次真空自耗熔炼方法，保证钛合金铸锭成分均匀性；通过β和α+β相区四火次三镦三拔换向锻造，制备出厚度为120～150mm的锻件，保证了铸锭晶粒的充分破碎和锻件组织的均匀性；采用三重退火热处理工艺，保证了合金的组织均匀性和良好的强韧匹配性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钛合金加工，具体涉及一种提高ti-al-b系钛合金锻件强韧匹配的方法。

技术介绍

1、随着近年国家海洋资源开发及对外贸易的日趋高涨，急需抗海水腐蚀性能优异的机械装置、舰船用材料，尤其面临深海海水的强大压力，要求较高强度的设备结构材料。ti-al-b系钛合金以其优异的耐蚀性能、适中的强度、良好的塑韧性、以及优异的可焊接性能，是一种较为理想的海水环境下的结构材料，已被广泛应用于船舶制造业的各类机械部件。

2、一般而言，随着fe、o等杂质元素含量的增加，钛合金的强度和硬度提高，塑性和韧性显著降低。现有技术中，专利cn117245043a公开了提高tc21钛合金强韧度匹配的锻造方法，其在准β锻造获得中间坯料后再进行两相区锻造，并控制修整变形量为准β锻造变形量的1/4，具有修复锻件表面缺陷的能力，从而提高了锻件表面质量，然而，其提升强韧匹配性的手段主要依赖于锻造工艺，调整范围相对有限。公开号cn115927909a的专利《一种利用β稳定元素调控铸态高强韧钛合金的方法》，其通过对β稳定元素含量的调控，结合固溶时效热处理，合金显微组织中出现生长本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高Ti-Al-B系钛合金锻件强韧匹配的方法，其特征在于，所述方法包括如下工艺方案：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤②所述0A级海绵钛，其杂质元素质量百分比为：[C]％≤0.01％、[N]％≤0.01％、[O]％≤0.04％、[H]％≤0.001％、[Fe]％≤0.02％。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤②所述Ti-32Fe纯度≥99.8％，其杂质元素质量百分比为：[C]％≤0.2％、[N]％≤0.1％、[O]％≤0.2％、[Si]％≤0.1％。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤②所述铝豆的纯度≥9...

【技术特征摘要】

1.一种提高ti-al-b系钛合金锻件强韧匹配的方法，其特征在于，所述方法包括如下工艺方案：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤②所述0a级海绵钛，其杂质元素质量百分比为：[c]％≤0.01％、[n]％≤0.01％、[o]％≤0.04％、[h]％≤0.001％、[fe]％≤0.02％。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤②所述ti-32fe纯度≥99.8％，其杂质元素质量百分比为：[c]％≤0.2％、[n]％≤0.1％、[o]％≤0.2％、[si]％≤0.1％。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤②所述铝豆的纯度≥99.7％，钛白粉的纯度≥99.5％。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤②所述熔炼过程中真空自耗炉内真空度≤3.0pa，稳弧电流5～12a，熔炼阶段熔炼电压20～40v，熔炼电流3～10ka。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立亚，郑友平，李京懋，杨柳，
申请(专利权)人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：