一种细晶钛合金的复合制备方法

摘要

本发明涉及一种细晶钛合金的复合制备方法，将氢化脱氢钛合金粉末经过冷等静压、真空烧结，然后采用相变点以上中等应变速率的第一火次高温等温锻造，闭合粉末合金内部孔隙、提高合金致密度、改善合金塑性，再采用相变点以下中等应变速率的第二火次低温等温锻造，进一步密实和细化粉末钛合金，最后热处理获得高致密度细晶化的粉末钛合金。该制备方法有效缩短普通铸锻钛合金的制备周期，减少原材料损耗，可同时成形出近净形精密锻件，制备出的粉末钛合金无成份偏析，致密度大于99％，等轴组织均匀细小，α相尺寸小于2μm，力学性能优良。

主权项

一种细晶钛合金的复合制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1：坯体制备：根据成份要求，选用氢化脱氢法制备出钛合金粉末，并对钛合金粉末进行筛粉、封装、冷等静压获得初始毛坯，冷等静压的压力大于150Mpa，保压时间≥5min；步骤2：在真空炉中进行烧结，获得烧结粉末合金坯体，真空烧结时真空度要≤10‑3Pa，烧结温度为熔点的2/3～4/5，烧结保温时间为2～5h；步骤3：高温等温锻造：在钛合金相变点温度以上20～50℃对烧结粉末合金坯体在等温锻造设备上进行第一火次的高温等温锻造，锻造过程中恒定应变速率控制为10‑2～10‑3s‑1，锻造总变形量＞50％，坯体表面涂玻璃润滑剂保护，锻造完成后坯体回炉进行标准退火制度处理；步骤4：低温等温锻造：在钛合金相变点以下20～100℃作为第二火次的等温锻造温度，锻造过程中恒应变速率控制为10‑2～10‑3s‑1，锻造总变形量＞50％，坯体表面涂玻璃润滑剂保护；步骤5：热处理：按该钛合金的性能要求或依据常规钛合金的标准热处理工艺制度进行热处理，得到细晶钛合金。