一种高强高塑钛合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强高塑钛合金及其制备方法，该高强高塑钛合金的各组分含量(wt％)为Al:3.2％～4.2％,V:2.7％～3.3％,Mo:1.3％～2.1％,Fe:2.7％～3.3％,Cr：0.2％～0.7％，余量为Ti；该高强高塑钛合金的组织为在基体β相上均匀分布初生α<subgt;p</subgt;相，所述β相的占比为60～70％。本发明专利技术公开的钛合金具有较高强度和塑性，满足了更为苛刻的工程化应用需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钛合金冶炼，具体涉及一种高强高塑钛合金及其制备方法。

技术介绍

1、钛合金以高比强度、断裂韧性、耐蚀性、较好的抗氧化性能及易于实现近净成型等优点常被作为结构材料，在航空航天等高
获得了广泛的应用。高强钛合金是钛合金工程应用领域中的重要一支，而近β钛合金为钛合金中热处理后强化效果最好的一种，已成为大型结构件的首选材料。

2、在钛合金中，近β钛合金通常具有较高的强度，但塑性不足带来的强塑性倒置问题限制了其应用和发展。随着航空航天工业的高速发展，航空航天结构件对钛合金材料的性能指标提出了更高的要求，传统的以强度指标作为唯一的判断标准已经不能满足合金实际服役的工况，目前亟待开发出新型的高强高塑合金。针对这个问题，一般有两种策略可以选择：一种是研发新的合金，另一种是在现有合金的基础上掺杂其他元素改性、优化热处理制度、优化加工工艺等方式进行组织调控，达到改善性能的目的。

3、生产钛合金最常用的工艺方法是真空自耗电弧熔炼技术，其优势在于工艺成熟、成本较低、能够实现大规格铸锭的批量化生产。由于洁净度高、均匀度号好等优点，真空电弧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强高塑钛合金，其特征在于，所述高强高塑钛合金的各组分含量(wt％)为Al:3.2％～4.2％,V:2.7％～3.3％,Mo:1.3％～2.1％,Fe:2.7％～3.3％,Cr：0.2％～0.7％，余量为Ti；

2.根据权利要求1所述的高强高塑钛合金，其特征在于，所述初生αp相的尺寸为0.35～10.23μm。

3.根据权利要求1所述的高强高塑钛合金，其特征在于，所述高强高塑钛合金的组织还包括纳米级次生αs相，所述纳米级次生αs相均匀分布在β相上，所述初生αp相的尺寸为0.35μm～10.23μm，所述纳米级次生αs相的宽度为19.94nm～74.47nm...

【技术特征摘要】

1.一种高强高塑钛合金，其特征在于，所述高强高塑钛合金的各组分含量(wt％)为al:3.2％～4.2％,v:2.7％～3.3％,mo:1.3％～2.1％,fe:2.7％～3.3％,cr：0.2％～0.7％，余量为ti；

2.根据权利要求1所述的高强高塑钛合金，其特征在于，所述初生αp相的尺寸为0.35～10.23μm。

3.根据权利要求1所述的高强高塑钛合金，其特征在于，所述高强高塑钛合金的组织还包括纳米级次生αs相，所述纳米级次生αs相均匀分布在β相上，所述初生αp相的尺寸为0.35μm～10.23μm，所述纳米级次生αs相的宽度为19.94nm～74.47nm。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的高强高塑钛合金的制备方法，其特征在于，所述高强高塑钛合金的制备方法的工艺流程为：多次真空自耗熔炼→热轧→热处理；

5.根据权利要求4所述的高强高塑钛合金的制备方法，其特征在于，对热处理后的坯料加热至530-540℃下保温1.5-1.8小时，空冷至室温。

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【专利技术属性】
技术研发人员：魏晓，王运亭，刘成，金凯航，叶佳涛，丁青青，贝红斌，张泽，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：