一种高强韧超细晶钛合金材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强韧超细晶钛合金材料及其制备方法，涉及钛合金技术领域，所述高强韧超细晶钛合金材料，其化学成分的重量百分含量为：Al 3.0～6.0％，V 1.0～2.5％，Fe 0.5～2.0％，B 0.01～0.25％，C 0.05～0.15％，N 0.05～0.10％，H≤0.05％，Zr 0.01～0.02％，Y 0.01～0.02％和Si 0.01～0.1％，其余为Ti和不可避免的杂质。制备方法包括：1、真空感应熔炼+电子束冷床炉熔炼；2、均匀化处理；3、热轧开坯+大变形温轧：均匀化保温处理后的材料进行热轧开坯+大变形温轧处理；4、组织细化热处理。最终制得的高强韧超细晶钛合金材料具有优异的力学性能，屈服强度不低于1200MPa，抗拉强度达1400MPa，总延伸率不低于8％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钛合金材料加工，尤其涉及一种高强韧超细晶钛合金材料及其制备方法。

技术介绍

1、钛合金具有密度小、生物相容性好、综合力学性能优异、耐腐蚀性好等优点，在航空航天、医疗器械以及众多工业领域中发挥着重要作用。通常钛合金的微观组织由强度硬度较高的α相和塑性良好的β相组成，通过调整α相和β相的含量和形态，可以获得不同性能的钛合金。但较低的屈服强度和抗拉强度成为了钛合金的短板，限制了钛合金的应用。以常用的tc4(ti-6al-4v)钛合金为例，常规热处理工艺下，其屈服强度在800mpa左右，抗拉强度低于1200mpa，断后伸长率10％左右。因此，通过合理的成分调整，探索全新的制造工艺，制备低成本且具备更高强韧性的钛合金一直受到科研工作者们的广泛关注。

2、大变形温轧细化是同时提高材料强度和韧性的有效途径，近年来，采用大变形温轧方法制备超细晶或纳米晶材料的研究受到科研工作者的广泛关注。大变形轧制作为剧烈的塑性变形工艺，它能有效细化晶粒，提升材料的力学性能；同时改善材料内部组织，使其更均匀致密；工艺相对简单，成本较低，且能实现材料织构和组织的微观本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强韧超细晶钛合金材料，其特征在于，其化学成分的重量百分含量为：Al3.0～6.0％，V 1.0～2.5％，Fe 0.5～2.0％，B 0.01～0.25％，C 0.05～0.15％，N 0.05～0.10％，

2.根据权利要求1所述的一种高强韧超细晶钛合金材料，其特征在于，其化学成分的重量百分含量为：Al 3.5～5.0％，V 2.0～2.5％，Fe 1.0～2.0％，B 0.01～0.25％，C 0.05～0.12％％，

3.根据权利要求1所述的一种高强韧超细晶钛合金材料，其特征在于，所述高强韧超细晶钛合金材料化学成分还包括：Zr 0.01～0.02％...

【技术特征摘要】

1.一种高强韧超细晶钛合金材料，其特征在于，其化学成分的重量百分含量为：al3.0～6.0％，v 1.0～2.5％，fe 0.5～2.0％，b 0.01～0.25％，c 0.05～0.15％，n 0.05～0.10％，

2.根据权利要求1所述的一种高强韧超细晶钛合金材料，其特征在于，其化学成分的重量百分含量为：al 3.5～5.0％，v 2.0～2.5％，fe 1.0～2.0％，b 0.01～0.25％，c 0.05～0.12％％，

3.根据权利要求1所述的一种高强韧超细晶钛合金材料，其特征在于，所述高强韧超细晶钛合金材料化学成分还包括：zr 0.01～0.02％，y 0.01～0.02％和si 0.01～0.1％。

4.根据权利要求1所述一种高强韧超细晶钛合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种高强韧...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝思羽，杜阳，马硕，付立铭，单爱党，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：