[發明專利]一種高強高韌超細孿晶純鈦及其制備方法

在審

• 申請號: 202011426896.1
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112522650A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 黃崇湘;王明賽;王艷飛
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C22F1/18
• 分類號: C22F1/18
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張嚴芳

1.一種高強高韌超細孿晶純鈦，其特征在于，該超細孿晶純鈦由等軸超細晶和等軸超細晶內的納米孿晶構成，所述超細晶的晶粒尺寸為0.1μm～4μm。

2.根據權利要求1所述的高強高韌超細孿晶純鈦，其特征在于，所述納米孿晶的厚度為50nm～400nm。

3.根據權利要求1或2所述的高強高韌超細孿晶純鈦，其特征在于，所述等軸超細晶中晶粒尺寸小于2μm的晶粒的體積分數大于50％，含納米孿晶的超細晶的體積分數大于50％。

4.一種高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，制備權利要求1-3任一項所述的高強高韌超細孿晶純鈦，包括如下步驟：

步驟1：對初始鈦棒材進行高應變量旋鍛減徑加工，得到冷變形組織高強度純鈦；

步驟2：對步驟1所得的鈦棒材進行退火并控制晶粒尺寸，得到超細晶純鈦；

步驟3：對步驟2所得的超細晶純鈦預變形處理得到超細孿晶純鈦。

5.根據權利要求4所述的高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，所述步驟1中所述高應變量旋鍛的累積應變量≥3且3.6。

6.根據權利要求4或5所述的高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，所述步驟2中的退火為再結晶退火，退火溫度范圍為450℃～600℃，保溫時間為1min～120min。

7.根據權利要求4或5所述的高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，所述步驟3中預變形處理的溫度范圍為-196℃～30℃。

8.根據權利要求4或5所述的高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，所述步驟3中預變形處理為拉伸預變形處理或軋制預變形處理。

9.根據權利要求8所述的高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，所述拉伸預變形處理的拉伸應變量為6％～15％，應變速率為0.5×10^-4s^-1～50×10^-4s^-1。

10.根據權利要求8所述的高強高韌超細孿晶純鈦的制備方法，其特征在于，所述軋制預變形處理的累積壓下量為所述超細晶純鈦的總厚度的5％～15％，每道次軋制的壓下量低于5％。