[發明專利]高深沖性能鈦材及其制備方法和應用、鈦制品

有效

• 申請號: 202210640621.0
• 申請日: 2022-06-08
• 公開（公告）號: CN115927988B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 李麗;張孝軍;劉正喬;孔玢;余世倫;蔣孟玲;王雪萌;涂愛東
• 申請（專利權）人: 湖南湘投金天鈦金屬股份有限公司
• 主分類號: C22F1/18
• 分類號: C22F1/18;C23C8/28
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 侯武嬌

本發明涉及一種高深沖性能鈦材及其制備方法和應用、鈦制品，其中高深沖性能鈦材的制備方法包括以下步驟：將鈦基材進行退火處理后，于500℃～600℃下進行氧氮化處理，鈦基材的厚度為0.3mm～0.7mm。通過將鈦基材進行退火處理，對鈦基材進行了預氧化，為后續的氧氮化處理提供反應位點；進一步在特定溫度下進行氧氮化處理，形成分布有氮元素的TiOsubgt;2/subgt;氧化層，有效防止內應力集中導致的微裂紋擴展，有效提升高深沖性能鈦材的沖壓成型性能。

技術領域

本發明涉及鈦材料領域，特別是涉及一種高深沖性能鈦材及其制備方法和應用、鈦制品。

背景技術

隨著人們生活品質的日益提高，越來越多的人使用保溫杯，以便隨時隨地可以喝上熱飲。保溫杯的材質有不銹鋼、陶瓷、紫砂、玻璃和塑料等，其中，陶瓷、紫砂和玻璃材質的保溫杯容易摔碎，不易攜帶；塑料保溫杯雖可保溫，但保溫時間相對來說較短，散熱性較快，與其他材質的保溫杯相比，保溫效果較差；不銹鋼保溫杯的耐腐蝕和耐磨損能力較好，可隨身攜帶，且保溫效果較高，從而受到廣泛關注。然而，豆漿、碳酸飲料、茶水、咖啡、中藥、果汁、牛奶等飲品中含有的化學成分可能會與不銹鋼發生化學反應，遷移出有害重金屬，對人體造成傷害，故不銹鋼保溫杯不適合盛裝豆漿、碳酸飲料、茶水、咖啡、中藥、果汁、牛奶等飲品。

鈦材料具有較高的比強度和較好的耐蝕性，無磁性，以及表面具有一層氧化薄膜，光照下產生電子和空穴，產生的物質具有殺菌作用，同時還可以分解有機物去除酸味。采用鈦材料制作保溫杯，可以盛裝果汁、咖啡、牛奶，以及碳酸飲料等飲品，且外觀有高級感。然而，傳統的鈦材料進行沖壓加工塑性變形時，沖壓成型性能較差，變形過程中發生的形變較難控制，且容易出現開裂的現象。

因此，提供一種沖壓成型性能較好，且不易開裂的鈦材料及其制備方法。

發明內容

基于此，本發明提供了一種沖壓成型性能較好，且不易開裂的高深沖性能鈦材及其制備方法和應用、鈦制品。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下。

一種高深沖性能鈦材的制備方法，包括以下步驟：

將鈦基材進行退火處理后，于500℃～600℃下進行氧氮化處理，所述鈦基材的厚度為0.3mm～0.7mm。

在其中一些實施例中，高深沖性能鈦材的制備方法中，所述氧氮化處理中的氣氛為氧氣和氮氣的混合氣氛，所述氧氣和所述氮氣的體積比為1:(3～9)。

在其中一些實施例中，高深沖性能鈦材的制備方法中，所述鈦基材為冷軋鈦材。

在其中一些實施例中，高深沖性能鈦材的制備方法中，所述氧氮化處理的時間為0.5h～2h。

在其中一些實施例中，高深沖性能鈦材的制備方法中，所述退火處理為真空退火處理。

在其中一些實施例中，高深沖性能鈦材的制備方法中，所述退火處理的溫度為550℃～650℃，時間為4h～8h。

本發明提供了一種高深沖性能鈦材，由上述的高深沖性能鈦材的制備方法制備而成。

本發明提供了上述的高深沖性能鈦材在制備鈦制品中的應用。

本發明提供了一種鈦制品，其材質包含上述的高深沖性能鈦材。

在其中一些實施例中，鈦制品為保溫杯。

與現有技術相比較，本發明的高深沖性能鈦材的制備方法具有如下有益效果：