[發明專利]一種高熱穩定性等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202011051481.0
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112251635B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 王海;任玲;張書源;楊柯
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C1/02;C22F1/18
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

1.一種高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：按重量百分比計，該鈦合金的化學成分為：Al：5.0~7.0；V：3.0~5.0；Ni：0.01~4.8；余量為Ti；

所述合金的制備方法為：

采用真空自耗爐熔煉多次，獲得原材料鑄錠，鑄錠修磨后經過1020℃以上開坯鍛造、精鍛加工成坯，精鍛加工所得坯料在950℃以上保溫一段時間后，快速冷卻至室溫，獲得納米板條前驅體；對所得納米板條前驅體在溫度為720~840°C，應變速率為0.1~5 s^-1的范圍內進行熱變形，總應變量大于等于70%，最終獲得等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金。

2.按照權利要求1所述高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：按重量百分比計，Ni：2.5~4.1。

3.按照權利要求1所述高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：在950°C以上保溫，保溫時間t= (3.0-3.5)D min，其中，D為試樣的有效厚度，單位為mm。

4.按照權利要求1所述高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：所得坯料在950°C-1250°C保溫一段時間后，快速冷卻至室溫。

5.按照權利要求1、3、4任一所述高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：快速冷卻的冷卻速率在25~300°C/s之間。

6.按照權利要求1所述高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：熱變形溫度為730~780°C，應變速率為0.2~2s^-1，總應變量為90~95%。

7.按照權利要求1或6所述高熱穩定性的等軸納米晶Ti6Al4V-Ni合金，其特征在于：制備所得納米晶材料的顯微組織為等軸α組織，晶粒尺寸在30~240 nm之間；在溫度為600°C及以下時效5h以內，晶粒不發生粗化長大。