[發(fā)明專利]一種鈦合金Ti-62222s及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810011656.8
• 申請(qǐng)日: 2008-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN101597703A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張忠世;郭樹軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東港市東方高新金屬材料有限公司
• 主分類號(hào): C22C14/00
• 分類號(hào): C22C14/00;C22B34/12;C22B9/20
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 馬 馳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鈦合金及其制備，具體地說(shuō)是一種Ti-62222s鈦合金及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著鈦合金的不斷發(fā)展，越來(lái)越需求高強(qiáng)度和高韌性的鈦合金，一種鈦合金Ti-62222s在制備過(guò)程中，中間合金直接加入鈦里進(jìn)行熔煉，避免了單純的分別加入金屬錫和金屬鉻的繁瑣性，避免了由于金屬單質(zhì)熔點(diǎn)不一致，所施加的熔煉電流忽高忽低，不容易控制的現(xiàn)象，這樣鈦合金的制備熔煉過(guò)程穩(wěn)定，且成份不容易偏析；現(xiàn)有的一種用鈦合金熔煉的鋁鈦稀土化合物型中間合金(專利申請(qǐng)?zhí)?4112628.5)，其抗氧化性能較好，但其成本較高，并且適應(yīng)面較窄(用于單純稀土型鈦合金的熔煉)，不能滿足現(xiàn)代鈦合金生產(chǎn)多樣化的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、適合于現(xiàn)代市場(chǎng)需求的晶粒細(xì)小、易于加工鍛造，用此合金加工的板材其性能中的抗拉強(qiáng)度高達(dá)1100～1300MPa，延伸率12～20％.的Ti-62222s鈦合金及其制備(熔煉)方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種Ti-62222s鈦合金，按重量百分比計(jì)合金組成為，Al?5.3～6.10％，Sn1.80～2.20％，Zr?1.80～2.20％，Mo?1.80～2.20％，Cr?1.80～2.20％，Si?0.13～0.19％，Ti為余量。

較佳的合金組成為，Al?5.5％，Sn?2.0％，Mo?2.0％，Cr?2.0％，Zr?2.0％，Si?0.15％，F(xiàn)e＜0.08％，C＜0.08％，N≤0.03％，H≤0.015％，O≤0.12％，Ti為余量。

所述Ti-62222s鈦合金的制備方法：

采用真空自耗電極電弧熔煉法，以海綿鈦為主料，以中間合金AlSn50、AlCr50、AlMo60、海綿鋯、工業(yè)硅、鋁豆和鋁箔為配料；

1)制備合金包：將原料AlSn50、AlCr50、AlMo60、海綿鋯、工業(yè)硅、鋁豆按所需比例采取層層鋪料法，平攤于預(yù)定規(guī)格的鋁箔中，并將其封好口壓緊；

2)制備電極：按所需比例取海綿鈦和合金包，將海綿鈦分成份，首先平攤一層海綿鈦，其上水平放1包合金包，然后每加一層海綿鈦平攤后，水平放1包合金包，以此類推，最后在最上面平攤一層海綿鈦，擠壓成電極進(jìn)行電弧熔煉。

所述熔煉技術(shù)參數(shù)：熔前真空度＜3Pa，漏氣率3分鐘≤6Pa，熔煉真空度≤3Pa，熔煉電流及補(bǔ)縮電流10KA/20～30分→9.5KA/30～40分→9KA/70～80分→8KA/10～20分→7KA/1～3分→6KA/1～3分→5KA/1～3分→4KA/1～3分→3KA/3～5分→2.5KA/5～8分→2KA/15～20分。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的有益效果：(請(qǐng)強(qiáng)調(diào)加Si的好處？？，并在實(shí)例中給出相關(guān)的數(shù)據(jù)體現(xiàn)？？)

1.便于鈦合金的制備。本發(fā)明配料以合金包的形式均勻加入海綿鈦中，用真空自耗電弧爐熔煉鈦合金電流易控制，電損耗小，成本低，方便了鈦合金的制備。

2.成份均勻。按照本發(fā)明方法進(jìn)行制備的Ti-62222s鈦合金均勻，易于加工鍛造，為后繼加工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.細(xì)化晶粒：按照本發(fā)明方法進(jìn)行制備的Ti-62222s鈦合金，其晶粒細(xì)小，縮性和強(qiáng)度好，便于后繼加工，可以提高加工產(chǎn)品成品率。

4.合理的性能：本發(fā)明合金中加硅后，其加工板材性能中的抗拉強(qiáng)度高達(dá)1100～1300MPa，延伸率12～20％，同時(shí)還可以穩(wěn)定β相.

具體實(shí)施方式

本發(fā)明是在Ti-62222鈦合金的基礎(chǔ)上，縮小了鋁、錫、鋯、鉬、鉻成份控制范圍，并且適當(dāng)?shù)募尤胫饕煞軸i元素，通過(guò)現(xiàn)有的設(shè)備、獨(dú)特的操作方法和熔煉工藝就可以獲得新型Ti-62222s鈦合金，下面通過(guò)實(shí)施例詳述本發(fā)明。

采用真空自耗電極電弧熔煉法：按常規(guī)步驟進(jìn)行，首先制備中間合金AlSn50、AlCr50、AlMo60，其次按預(yù)算制備合金包、制備電極、電極烘干、電極焊接、裝爐、真空自耗電極電弧熔煉、冷卻、出爐、平頭車皮、取樣分析；

實(shí)施例1.

具體制備過(guò)程如下：

1.制備合金包：將原料AlSn50，AlCr50，AlMo60，海綿鋯，工業(yè)硅、鋁豆采取層層鋪料法，平攤于預(yù)定規(guī)格的鋁箔中，并將其封好口壓緊，貯存和運(yùn)輸要求水平；

2.制備電極：每節(jié)電極18kg～25kg，將海綿鈦分成4份，加3包合金包，每加一層海綿鈦平攤后，水平放1包合金包，以此類推，擠壓電極；