准连续网状结构TiBw/Ti-6Al-4V复合材料棒材的制备方法

摘要

本发明涉及准连续网状结构TiBw/Ti‑6Al‑4V复合材料棒材的制备方法，其解决了现有Ti‑6Al‑4V复合材料工艺条件苛刻、设备要求高、生产效率低下及其难以规模化生产等问题，其先将球形Ti‑6Al‑4V粉和TiB₂粉进行低能球磨混粉，然后将TiB₂/Ti‑6Al‑4V混合粉体放置在金属包套内冷压成型，进行真空脱气、包套密封焊接得到挤压坯料；最后将得到的挤压坯料进行短时预烧结，对预烧结后的挤压坯料进行热挤压变形得到所需材料，本发明可应用于准连续网状结构TiBw/Ti‑6Al‑4V复合材料的制备。

主权项

一种准连续网状结构TiBw/Ti‑6Al‑4V复合材料棒材的制备方法，其特征是包括以下步骤：a.将球形雾化的粒径为75～175μm的Ti‑6Al‑4V粉和粒径为1～3μm的TiB₂粉进行球磨混粉，制得TiB₂均匀包覆在Ti‑6Al‑4V颗粒表面的TiB₂/Ti‑6Al‑4V混合粉体；b.将TiB₂/Ti‑6Al‑4V混合粉体放置在金属包套内，采用800～1000MPa的压力冷压成型，然后进行真空脱气、包套密封焊接得到挤压坯料；c.将步骤b得到的挤压坯料进行预烧结，原位反应自生TiB晶须(TiBw)，得到预烧结挤压坯料；d.将步骤c得到的预烧结挤压坯料进行热挤压变形，即制得准连续网状的TiBw/Ti‑6Al‑4V复合材料棒材；所述步骤a中球磨混粉工艺条件如下：球磨转速为90～150r/min、球磨混粉时间6～10h、球料质量比为5:1；所述步骤b中真空脱气时的真空度为10^‑3Pa；所述步骤c中短时预烧结的预烧结温度为1000～1200℃、预烧结时间为0.5～2h。