[發(fā)明專(zhuān)利]鈦合金板材及其制造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010101723.6
• 申請(qǐng)日: 2020-02-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111910103A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 常傳賢;廖國(guó)鈞
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大田精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C14/00
• 分類(lèi)號(hào): C22C14/00;C22C1/03;C22F1/18
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 關(guān)宇辰

1.一種鈦合金板材，其特征在于，以其總重為100wt%計(jì)算，該鈦合金板材包括以下成份：6~8wt%的鋁、0.5~1.5wt%的錫、0.5~1.5wt%的鉻、0.8~2.0wt%的鐵、0.5~1.8%的鉬、0.015wt%以下的氫、0.2wt%以下的氧、0.03wt%以下的氮、0.05wt%以下的碳、平衡量的鈦，以及不可避免的雜質(zhì)，其中該鈦合金板材具有雙晶型過(guò)飽和的麻田散鐵組織。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦合金板材，其特征在于，該鈦合金板材的抗拉強(qiáng)度介在169~193KSI之間，且該鈦合金板材的降伏強(qiáng)度介在158~181KSI之間。

3.一種鈦合金板材，其特征在于，以其總重為100wt%計(jì)算，該鈦合金板材由以下成份所組成：6~8wt%的鋁、0.5~1.5wt%的錫、0.5~1.5wt%的鉻、0.8~2.0wt%的鐵、0.5~1.8%的鉬、0.015wt%以下的氫、0.2wt%以下的氧、0.03wt%以下的氮、0.05wt%以下的碳、平衡量的鈦，以及不可避免的雜質(zhì)，其中該鈦合金板材具有雙晶型過(guò)飽和的麻田散鐵組織。

4.一種鈦合金板材制造方法，其特征在于，包括下列步驟：

對(duì)海綿鈦、鋁鐵合金、鋁鈦合金、鋁鉬合金、鈦錫合金及鋁鉻合金進(jìn)行一熔煉工藝，以形成一鑄錠；

對(duì)該鑄錠進(jìn)行一鍛造工藝而形成一板胚：以及

對(duì)該板胚進(jìn)行一軋制工藝而形成一鈦合金板材，其中該軋制工藝包括：

進(jìn)行一第一熱處理步驟：在加熱溫度1000±100℃之間，將該板胚進(jìn)行滾軋，使該板胚的原始厚度減至第一厚度；

進(jìn)行一第二熱處理步驟：在加熱溫度800±100℃之間，將該第一熱處理步驟后的板胚進(jìn)行滾軋，使該板胚的第一厚度減至第二厚度；

進(jìn)行一第三熱處理步驟：在加熱溫度1000±100℃之間，將該第二熱處理步驟后的板胚進(jìn)行水淬；以及

進(jìn)行一第四熱處理步驟：在加熱溫度800±100℃之間，將該第三熱處理步驟后的板胚進(jìn)行換向滾軋，使該板胚的第二厚度減至第三厚度；

其中該鈦合金板材包括以下成份：6~8wt%的鋁、0.5~1.5wt%的錫、0.5~1.5wt%的鉻、0.8~2.0wt%的鐵、0.5~1.8%的鉬、0.015wt%以下的氫、0.2wt%以下的氧、0.03wt%以下的氮、0.05wt%以下的碳、平衡量的鈦，以及不可避免的雜質(zhì)，其中該鈦合金板材具有雙晶型過(guò)飽和的麻田散鐵組織。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鈦合金板材制造方法，其特征在于，該熔煉工藝進(jìn)行三次真空電弧自耗熔煉，并采用該鈦錫合金、該鋁鉬合金、該鋁鐵合金、該鋁鉻合金及鋁鈦合金作為中間合金。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鈦合金板材制造方法，其特征在于，該鍛造工藝包括：

進(jìn)行一第一鍛造步驟：在加熱溫度1200±50℃之間，將該鑄錠進(jìn)行一鐓粗一拔長(zhǎng)，鍛后空冷，且修磨去除其表面裂紋及部分氧化皮，以形成一坯料；

進(jìn)行一第二鍛造步驟：在加熱溫度1060±50℃之間，將該第一鍛造步驟后的坯料進(jìn)行一鐓粗一拔長(zhǎng)，鍛后空冷，且修磨去除其表面裂紋及部分氧化皮；

進(jìn)行一第三鍛造步驟：在加熱溫度960±50℃之間，將該第二鍛造步驟后的坯料進(jìn)行一鐓粗一拔長(zhǎng)，鍛后空冷，且修磨去除其表面裂紋及部分氧化皮；

進(jìn)行一第四鍛造步驟：在加熱溫度930±50℃之間，將該第三鍛造步驟后的坯料進(jìn)行一鐓粗一拔長(zhǎng)，鍛后回爐；以及

進(jìn)行一第五鍛造步驟：在加熱溫度930±50℃之間，將該第四鍛造步驟后的坯料進(jìn)行單向壓下及四周整形交替操作，并鍛制成該板坯。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鈦合金板材制造方法，其特征在于，該鑄錠的α：β=1：2~3。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鈦合金板材制造方法，其特征在于，該鑄錠的α/β轉(zhuǎn)換溫度為890~990℃，該鑄錠的時(shí)效溫度接近麻田散鐵轉(zhuǎn)換溫度為780~880℃。