一种预合金化粉末制备TiAl合金复合板材的方法

摘要

一种预合金化粉末制备TiAl合金复合板材的方法，它涉及一种制备TiAl合金复合板材的方法。本发明的目的是为解决现有技术不能获得尺寸大、厚度薄的钛合金/TiAl合金复合板材的缺点，本发明TiAl合金预合金化粉末经过冷模压得到预制板坯，预制板坯的厚度为0.4～10mm；将预制板坯与厚度为0.2～5mm的钛合金(或纯钛)板材叠层放置，叠层放置的预制板坯与钛合金板材中，钛合金板材保证至少一层，预制板坯与钛合金(或纯钛)板材要间隔开，然后进行共同包套，包套后整体进行脱气和密封；然后进行热等静压和高温轧制，轧制后去除包套，得到钛合金/TiAl合金复合板材。本发明具有可制备出大尺寸的钛合金/TiAl合金复合薄板材，并且显著改善复合板材的塑性、强度以及加工性能的优点。

主权项

1、一种预合金化粉末制备TiAl合金复合板材的方法，其特征在于预合金化粉末制备TiAl合金复合板材方法的技术方案是通过以下步骤实现的：一、准备原始材料：原始材料为TiAl合金预合金化粉末，TiAl合金预合金化粉末中铝含量为35～55at.％，钛含量为35～60at.％，余量为：Nb、Cr、Mn、V、Ni、W、Hf、Ta、Mo、Zr、Si、Y、La、Ce、C、B、TiC、TiB、TiB2元素或化合物中的一种，或者两种以上的混合，TiAl合金预合金化粉末的颗粒尺寸小于200微米；二、预制板坯的制备：TiAl合金预合金化粉末经过冷模压得到预制板坯，预制板坯的厚度为0.4～10mm；三、包套：将预制板坯与厚度为0.2～5mm的钛合金板材叠层放置，然后进行共同包套，包套材料可以采用不锈钢、纯钛或钛合金，包套厚度为3～20mm，叠层放置的预制板坯与钛合金板材中，钛合金板材保证至少一层，预制板坯与钛合金板材要间隔开，包套后整体进行脱气和密封；四、热等静压：密封后的整体材料进行热等静压处理，热等静压工艺为：温度800～1300℃、压力50～300MPa、时间0.5～4小时；五、高温轧制：轧制工艺为：将整体材料放入加热炉中加热到600～1300℃，并保温5～40分钟，然后迅速放入轧机开轧；道次变形量为2～20％，轧制总变形量为30～80％，轧制后整体材料随炉冷却至400～600℃，再空冷至室温；六、包套去除：采用机加工的方法去除包套，得到钛合金/TiAl合金复合板材。