一种高热强性、高热稳定性的高温钛合金的热加工和热处理方法

摘要

本发明是一种高热强性、高热稳定性的高温钛合金的热加工和热处理工艺，该合金同时加入Nb、Ta、Mo三种共晶型合金元素，通过这三种元素间的适当搭配，获得了比较高的热强性、热稳定性和抗氧化性。合金的成分范围(按重量百分比)是：Al：5.0％～6.3％；Sn：3.0％～5.0％；Zr：2.5％～7.0％；Mo：0.2％～1.5％；Si：0.20％～0.55％；Nb：0.2％～1.0％；Ta：0.2％～3.0％；C：0.01％～0.09％，其余为钛和不可避免的杂质元素。该合金是飞机发动机高温部件如轮盘、鼓筒及鼓筒轴、叶片等的理想备选材料。

主权项

1.一种高热强性、高热稳定性的高温钛合金的热加工和热处理方法，所说的合金成分及重量百分比为Al：5.0％～6.3％；Sn：3.0％～5.0％；Zr：2.5％～7.0％；Mo：0.2％～1.5％；Si：0.20％～0.55％；Nb：0.2％～1.0％；Ta：0.2％～3.0％；C：0.01％～0.09％，余量为Ti和不可避免的杂质元素，其特征在于热加工和热处理按如下步骤进行：a)α+β两相区加热锻造，锻压比≥1.5，锻后水淬；b)β相区加热锻造，锻压比≥1.5，锻后空冷；c)α+β两相区加热锻造，锻压比≥6.0，锻后空冷；d)热处理制度：β相变点-(10℃～40℃)/2h/空冷或油淬+(630℃～750℃)/2h/空冷。