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一种疲劳强度高的TC11钛合金饼材的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一、将TC11钛合金铸锭进行开坯锻造,水冷后得到第一锻坯;所述开坯锻造采用轴向反复镦粗和拔长的锻造方式,共分2火次完成,其中第一火次开坯锻造的始锻温度为β相变点以上120℃~170℃,第二火次开坯锻造的始锻温度为β相变点以上30℃~80℃,每火次开坯锻造的锻造比均为5.72~6.15;所述开坯锻造采用的锻造设备为额定压力为2500吨~3500吨的快锻机;步骤二、将步骤一中所述第一锻坯进行第一中间锻造,水冷后得到第二锻坯;所述第一中间锻造采用轴向反复镦粗和拔长的锻造方式,共分2火次完成,每火次第一中间锻造的始锻温度均为β相变点以下30℃~50℃,每火次第一中间锻造的锻造比均为5.00~5.72;所述第一中间锻造采用的锻造设备为额定压力为2500吨~3500吨的快锻机;步骤三、将步骤二中所述第二锻坯进行均匀化处理;所述均匀化处理的具体工艺为:将第二锻坯在温度为β相变点以上30℃~50℃的条件下保温60min~120min,然后水冷至25℃室温;步骤四、将步骤三中均匀化处理后的第二锻坯进行第二中间锻造,水冷后得到第三锻坯;所述第二中间锻造采用轴向反复镦粗和拔长的锻造方式,共分2~3火次完成,每火次第二中间锻造的始锻温度均为β相变点以下30℃~50℃,每火次第二中间锻造的锻造比均为5.72~6.15;所述第二中间锻造采用的锻造设备为额定压力为2500吨~3500吨的快锻机;步骤五、将步骤四中所述第三锻坯在始锻温度为β相变点以下30℃~50℃的条件下进行一火次的成形锻造,水冷后得到半成品饼材;所述成形锻造采用轴向镦粗的锻造方式,所述成形锻造的锻造比为2.0~3.0;所述成形锻造采用的锻造设备为额定压力为3吨的电液锤;步骤六、将步骤五中所述半成品饼材进行固溶处理;步骤七、将步骤六中固溶处理后的半成品饼材进行时效处理,得到厚度为30mm~70mm,截面直径为100mm~200mm的疲劳强度高的TC11钛合金饼材;所述疲劳强度高的TC11钛合金饼材是指该饼材在理论应力集中系数Kt=1,应力比R=0.5和循环次数N≥10<sup>7</sup>次条件下的高周疲劳强度不低于900MPa。 |