获得具有筏状初生α相的双态组织的双相钛合金热处理方法

摘要

本发明公开了一种获得具有筏状初生α相的双态组织的双相钛合金热处理方法，先在钛合金β转变温度Tβ以下5～45℃进行10～60min高温热处理，并根据零件截面厚度选择空冷、风冷、喷水冷却等方式冷却至室温，再在650～850℃根据截面厚度选择对应温度进行2～4h低温退火热处理，获得由5～45％体积分数筏状初生α相与层片状β转变组织组成的双态组织。该热处理方法可应用于铸造、轧制、锻造、焊接和激光快速成形等方法制造的近α及α+β钛合金零件的最终热处理。

主权项

一种获得具有筏状初生α相的双态组织的双相钛合金热处理方法，先在钛合金β转变温度Tβ以下5～45℃进行10～60min高温热处理，并根据零件截面厚度选择空冷、风冷、喷水冷却方式冷却至室温，再在650～850℃根据截面厚度选择对应温度进行2～4h低温退火热处理，获得由5～45％体积分数筏状初生α相与层片状β转变组织组成的双态组织；其特征在于：在钛合金β转变温度Tβ以下5～45℃温度内的高温热处理，当零件截面厚度小于等于15mm时，保温时间不超过25min；零件截面厚度为16～50mm时保温时间为25～45min；零件厚度大于50mm时保温时间为45～60min；根据零件截面厚度大小选择高温热处理冷却方式，零件截面厚度小于等于15mm时，采用空冷冷却方式；零件截面厚度为16～25mm时，采用风冷冷却方式；零件截面厚度大于25mm时，采用喷水冷却方式，喷水冷却时间不能超过5min，且当零件温度降至约700℃时，停止风冷或喷水，让零件空冷至室温；获得组织是由5～45％体积分数的筏状初生α相与层片状β转变组织组成的双态组织，其初生α相具有筏状生长形态或不规则长条状，其体积分数取决于在钛合金转变温度Tβ以下5～45℃热处理温度的高低，温度越高，初生α相数量越少。