[發明專利]一種低成本高強度高鈦合金及其制備方法

在審

• 申請號: 201710918992.X
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107746992A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 劉立斌;吳迪;章立鋼;王振宇;盛金文
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C1/03;C22F1/18
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司32252
• 代理人: 李小靜

1.一種低成本高強度高鈦合金，其特征在于，所述鈦合金的重量百分比組成為：Cr：3～8％，Fe：0.5～2％，Al：4～7.75％，V：3～5％，O：≤0.2％，C：≤0.08％，N：≤0.05％，余量為鈦和不可避免的雜質。

2.根據權利要求1所述的一種低成本高強度高鈦合金，其特征在于，所述鈦合金的重量百分比組成為：Cr：5～7％，Fe：0.8～1.5％，Al：5.5～6.75％，V：3.5～4.75％，O：≤0.2％，C：≤0.08％，N：≤0.05％，余量為鈦和不可避免的雜質。

3.根據權利要求1所述的一種低成本高強度高鈦合金，其特征在于，所述鈦合金的重量百分比組成為：Cr：6％，Fe：1％，Al：6％，V：4％，O：≤0.2％，C：≤0.08％，N：≤0.05％，余量為鈦和不可避免的元素。

4.根據權利要求1～3任一項所述的一種低成本高強度高鈦合金，其特征在于，所述鈦合金的鉬當量[Mo]_當為9～19.5，鋁當量[A1]_當為4～8；

[Mo]_當的計算公式為：[Mo]_當＝0.67V+1.6Cr+2.85Fe；

[A1]_當的計算公式為：[A1]_當＝Al。

5.一種如權利要求1～4任一項所述的一種低成本高強度高鈦合金的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照配比，稱取海綿鈦、Al-V中間合金、純Al、純Cr，純Fe，得到混合原料；

(2)將步驟(1)所得的混合原料壓制成電極；

(3)將步驟(2)所得的電極經過二次熔煉，制成Ti-Al-Cr-Fe-V合金鑄錠；

(4)將步驟(3)所得的Ti-Al-Cr-Fe-V合金鑄錠開坯第一次鍛造，得到大尺度鍛件；

(5)對步驟(4)所得的大尺寸鍛件進行第二次鍛造，得到較大尺寸棒材；

(6)對步驟(5)所得的較大尺寸棒材進行第三次鍛造，得到小尺寸棒材；

(7)對步驟(6)所得的小尺寸棒材取樣后進行固溶處理，空冷；然后進行時效處理，空冷，得到所述的一種低成本高強度高鈦合金。

6.根據權利要求5所述的一種低成本高強度高鈦合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中，所述第一次鍛造的溫度為1000℃～1050℃，變形量為40～60％。

7.根據權利要求6所述的一種低成本高強度高鈦合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，所述第二次鍛造的溫度為850～900℃，變形量為65～85％。

8.根據權利要求7所述的一種低成本高強度高鈦合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(6)中，所述第三次鍛造的溫度為750～800℃，變形量為75～95％。

9.根據權利要求5～8任一項所述的一種低成本高強度高鈦合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(7)中，所述固溶處理的溫度為740℃～840℃，時間為0.5～1h。

10.根據權利要求9所述的一種低成本高強度高鈦合金的制備方法，其特征在于，所述步驟(7)中，所述時效處理的溫度為500～650℃，時間為4～8h。