发明名称 | 通过锻造和热处理获得钛合金三态组织的方法 | ||
摘要 | 种通过锻造和热处理获得钛合金三态组织的方法,将坯料在α+β两相区锻造,改善钛合金的初始组织,得到含有等轴α的等轴或双态组织,为后续的热处理工艺提供了组织形态上的准备。同时,本发明中α+β两相区锻造温度区间比近β锻造范围更宽,加热温度更低,避开了近β锻造温度区间较窄,接近β相转变温度Tβ,高温多火次加载晶粒易粗化等问题。在后续热处理过程中,通过不同的热处理温度与冷却方式的组合,控制等轴α的含量,β转变基体上条状α的析出,最终得到三态组织钛合金。本发明对钛合金的初始组织类型无特殊要求,适用多种初始组织类型的钛合金,在钛合金α+β两相区通过三重热处理,为钛合金锻件获得三态组织提供了一种有效的工艺路径。 | ||
申请公布号 | CN102758159B | 申请公布日期 | 2014.03.12 |
申请号 | CN201210273255.6 | 申请日期 | 2012.08.02 |
申请人 | 西北工业大学 | 发明人 | 孙志超;曹欣;杨合;王晓群 |
分类号 | C22F1/18(2006.01)I | 主分类号 | C22F1/18(2006.01)I |
代理机构 | 西北工业大学专利中心 61204 | 代理人 | 慕安荣 |
主权项 | 一种通过锻造和热处理获得钛合金三态组织的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,α+β两相区锻造;将电阻炉温度加热至低于钛合金的β转变点30~50℃;将坯料放入电阻炉中并保温;保温时间为15~120min;将模具加热至低于钛合金β转变点40~60℃;坯料保温结束后,采用常规锻造方法加载变形,得到钛合金锻件;根据该坯料的锻比确定锻造火次:若该坯料的锻比≤70%,则单火次加载完成变形;若该坯料的锻比>70%,则两火次加载完成变形,且两火次中该坯料的锻比相同;锻造中,压力机的压下速度为0.2~0.4mm/s;通过水冷或空冷方式将变形后钛合金冷却至室温;得到钛合金锻件;步骤二,第一次热处理;将电阻炉加热至低于钛合金β转变点10~20℃;将得到的钛合金锻件放入电阻炉中并保温;保温时间在两相区锻造前保温时间基础上增加60min;保温结束后在10s内将锻件浸没水中,通过水冷方式将该锻件冷却至室温,使钛合金锻件组织成为α 等轴+马氏体;步骤三,第二次热处理;将电阻炉加热至低于钛合金β转变点40~50℃;将得到的组织为α等轴+马氏体的钛合金锻件放入温度低于钛合金β转变点40~50℃电阻炉中并保温;保温时间在两相区锻造前保温时间基础上增加60~90min;保温结束后在10s内将锻件浸没水中,通过水冷的方式将该锻件冷却至室温,使锻件组织改变为α等轴+α条片+马氏体;步骤四,第三次热处理;第三次热处理的温度为800~850℃;将得到的组织为α等轴+α条片+马氏体的钛合金锻件放入温度为800~850℃电阻炉中并保温;保温时间在两相区锻造前保温时间基础上增加60~90min保温结束后取出钛合金锻件空冷到室温,得到具有三态组织的钛合金锻件。 | ||
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