[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)度鈦合金板及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410018745.0
• 申請日: 2014-01-16
• 公開（公告）號: CN103740981A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張霞
• 申請（專利權(quán)）人: 張霞
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C1/02;C22F1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高強(qiáng)度鈦合金板，其特征在于：所述合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Al??7-8％、Ni??3-4％、Cu?0.9-1％、V?0.3-0.4％、Bi?0.2-0.3％、Si?0.4-0.5％、Sn?0.2-0.3％、Mo??0.09-0.1％、Fe?0.03-0.04％、Co?0.03-0.04％、Cr?0.02-0.03％、Pr?0.01-0.02％、Y?0.01-0.02％，余量為鈦及不可避免的非金屬夾雜。

2.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度鈦合金板，所述合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Al??7％、Ni??3％、Cu?0.9％、V?0.3％、Bi?0.2％、Si?0.4％、Sn?0.2％、Mo?0.09％、Fe?0.03％、Co?0.03％、Cr?0.02％、Pr?0.01％、Y?0.01％，余量為鈦及不可避免的非金屬夾雜。

3.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度鈦合金板，所述合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Al??8％、Ni??4％、Cu?1％、V?0.4％、Bi?0.3％、Si?0.5％、Sn?0.3％、Mo?0.1％、Fe?0.04％、Co?0.04％、Cr?0.03％、Pr?0.02％、Y?0.02％，余量為鈦及不可避免的非金屬夾雜。

4.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度鈦合金板，所述合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Al??7.5％、Ni??3.5％、Cu?0.95％、V?0.35％、Bi?0.25％、Si?0.45％、Sn?0.25％、Mo?0.095％、Fe?0.035％、Co?0.035％、Cr?0.025％、Pr?0.015％、Y?0.015％，余量為鈦及不可避免的非金屬夾雜。

5.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度鈦合金板，所述合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Al??7.3％、Ni??3.3％、Cu?0.98％、V?0.33％、Bi?0.28％、Si?0.43％、Sn?0.28％、Mo?0.093％、Fe?0.038％、Co?0.033％、Cr?0.028、Pr?0.013％、Y?0.016％，余量為鈦及不可避免的非金屬夾雜。

6.一種高強(qiáng)度鈦合金板的制備方法，其特征在于：所述合金的各組分質(zhì)量百分含量為：Al??7-8％、Ni??3-4％、Cu?0.9-1％、V?0.3-0.4％、Bi?0.2-0.3％、Si?0.4-0.5％、Sn?0.2-0.3％、Mo??0.09-0.1％、Fe?0.03-0.04％、Co?0.03-0.04％、Cr?0.02-0.03％、Pr?0.01-0.02％、Y?0.01-0.02％，余量為鈦及不可避免的非金屬夾雜，

所述方法包括以下步驟：

（1）按照鈦合金組分進(jìn)行配料和混料，并壓制成塊狀電極，采用真空自耗電弧爐進(jìn)行熔煉，然后鑄成合金鑄錠，

（2）對上述合金鑄錠進(jìn)行均勻化退火處理，首先將合金鑄錠加熱至1050℃，保溫時(shí)間為20小時(shí)；后降溫至920℃，保溫時(shí)間為8小時(shí)；之后以100℃/小時(shí)緩慢降溫至室溫，

（3）對上述進(jìn)行均勻化退火后的合金鑄錠進(jìn)行鍛造，始鍛溫度為1000℃、終鍛溫度為950℃，鍛造后合金鑄錠在900℃，保溫8小時(shí)；

（4）將鍛造后的合金鑄錠進(jìn)行熱軋，熱軋溫度880℃，道次變形量15％，總變形量大于70％，熱軋制后空冷至室溫，之后對板進(jìn)行去應(yīng)力退火700℃，保溫5小時(shí)，

（5）冷軋：先除去熱軋后板表面的氧化膜，然后對板材進(jìn)行第一道次冷軋使板材的厚度減少6％，對冷軋后的板材進(jìn)行中間退火處理，中間退火溫度為640℃，中間退火時(shí)間為保溫6小時(shí)，對退火后的板材再次進(jìn)行冷軋使板材的厚度減少6％，重復(fù)執(zhí)行中間退火和冷軋步驟，直到使板材達(dá)到要求的尺寸；

（6）對板材進(jìn)行淬火處理，將板材以120℃/小時(shí)的升溫速率達(dá)到淬火溫度920℃進(jìn)行水淬處理；

（7）將淬火后的板材加熱至480℃，保溫4小時(shí)，而后降溫至380℃保溫3小時(shí)，

（8）熱處理后對板材表面進(jìn)行處理，首先選擇多棱型250目剛玉砂進(jìn)行表面粗化處理，再采用堿性氫氧化物83％，螯合劑6％，乙二醇4％、氯化鎳1％，氯化銨1％，三羥基苯5％的表面活化劑混合物的熱溶液對加工后的鈦合金板材表面進(jìn)行活化處理，對活化后的板材進(jìn)行熱噴涂WC系金屬陶瓷；?WC系金屬陶瓷顆粒大小為400μm，通過噴槍使WC系金屬陶瓷在板材上沉積成耐磨涂層，WC系金屬陶瓷成分為：WC?30-35份，Ni?7-9份，F(xiàn)e?3份，Mo?1-3份，Zn?1-2份，

（9）板材表面進(jìn)行處理后，將板材加熱至950℃，保溫5小時(shí)，而后以80℃/小時(shí)降溫至390℃保溫4小時(shí)，再以15℃/小時(shí)降溫至300℃保溫3小時(shí)，后隨爐冷卻至室溫得到最終的鈦合金板材。