[發明專利]一種高硅高溫鈦合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202010062951.7
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111172425B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 劉彬;郭銳;劉詠
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C1/04;C22F1/02;C22F1/18;B22F3/04;B22F3/10;B22F3/24
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 鐘丹;魏娟

1.一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于，包括如下步驟；按設計比例配取鈦源、鋁源、鋯源、錫源、鉬源、硅源粉末，混合獲得混合粉末，將混合粉末壓制成型獲得壓坯，壓坯進行燒結獲得燒結鈦合金坯料，將燒結鈦合金坯料進行熱加工、退火即得高硅高溫鈦合金；

所述高溫鈦合金的化學組成為：Si:0.4～1.2％，Al:5.0～6.5％,Zr:3.5～6.5％,Sn:3～5％，Mo:0.3～1％,余量為Ti；

所述燒結在真空氣氛下進行，真空度1×10^-3Pa，燒結溫度為1300～1400℃，保溫時間為120～180min；

所述熱加工為多道次熱軋或煅燒處理，道次間進行退火處理，所述熱加工的預熱溫度為900～1000℃，預熱時間為30～60min，熱加工單次變形量為10～20％，退火處理的溫度為600～700℃，時間為30～60min，總變形量為70～80％。

2.根據權利要求1所述的一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于：按質量百分比計，所述高溫鈦合金的化學組成為：Si:0.6～1％，Al:5.4～6％，Zr:3.8～4％，Sn:3.5～4％,Mo:0.5～0.7％,余量為Ti。

3.根據權利要求1所述的一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于，所述鈦源粉末選自鈦粉或氫化鈦粉；鋁源選自鋁粉或氫化鋁粉，所述鋯源選自鋯粉或氫化鋯粉，所述錫源選自錫粉或氫化錫粉，所述鉬源選自鉬粉或氫化鉬粉，所述硅源選自硅粉。

4.根據權利要求1所述的一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于，所述混合在氬氣氣氛下于混料機中進行，混合時間為4～8h。

5.根據權利要求1所述的一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于，所述壓制成型的方式為冷等靜壓成型，所述壓制成型的壓力為200～250MPa，保壓時間為10～15min。

6.根據權利要求1所述的一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于，所述燒結程序為：先升溫至600～700℃，保溫90～120min，然后升溫到950～1050℃，保溫30～60min，再繼續升溫至1300～1400℃，保溫120～180min，然后爐冷。

7.根據權利要求1所述的一種高硅高溫鈦合金的制備方法，其特征在于，所述退火的溫度為500～600℃，時間為2～5h。