[发明专利]一种含锆TB6钛合金及其制备方法

说明书

本发明提供了一种含锆TB6钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：Ti 34％～76％，Zr 10％～50％，V 9.0％～11％，Fe1.6％～2.2％，Al 2.6％～3.4％。在本发明中，所述Zr元素的添加能够有效抑制绝热和回火ω相的产生，Zr与Ti同属第ⅣB族，且具有相同的最外层电子排布方式和相似的力学及物化性能，本发明所涉及的近β相含锆钛合金具有更高的强度和较好的塑性。根据实施例的记载，本发明所述的含锆TB6钛合金与实测的Ti‑10V‑2Fe‑3Al钛合金相比，抗拉强度最大可提高47.56％。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，尤其涉及一种含锆TB6钛合金及其制备方法。

背景技术

钛合金TB6属于近β型的钛合金，因为其又高的比强度，极好的断裂韧性，好的蠕变和优良的抗腐蚀性能，被广泛应用到航空航天、生物医学等领域，但TB6合金经过低温时效后极易析出脆性ω相，恶化合金塑性，因此，在实际工作中应极力避免。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有较好塑性的含锆TB6钛合金及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含锆TB6钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：

优选的，按质量百分数计，所述含锆TB6钛合金包括以下组分：

本发明还提供了上述技术方案所述含锆TB6钛合金的制备方法，包括以下步骤：

按照所述含锆TB6钛合金的成分配比将合金原料进行熔炼，得到合金铸锭；

将所述合金铸锭进行热轧，得到含锆TB6钛合金。

优选的，所述熔炼的温度为2400～2600℃，熔炼的时间为12～24分钟。

优选的，所述熔炼在惰性气氛保护下进行，所述惰性气氛的压力为0.04～0.08MPa。

优选的，所述热轧为4～6道次轧制，热轧的总变形量为60％～70％。

优选的，每道次轧制的温度独立地为790～850℃，每道次轧制的时间独立地为3～7min。

本发明提供了一种含锆TB6钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：Ti 34％～76％，Zr 10％～50％，V 9.0％～11％，Fe1.6％～2.2％，Al 2.6％～3.4％。在本发明中，所述Zr元素的添加能够有效抑制绝热和回火ω相的产生，Zr与Ti同属第ⅣB族，且具有相同的最外层电子排布方式和相似的力学及物化性能，本发明所涉及的近β相含锆钛合金具有更高的强度和较好的塑性。根据实施例的记载，本发明所述的含锆TB6钛合金与实测的Ti-10V-2Fe-3Al钛合金相比，抗拉强度最大可提高47.56％。

附图说明

图1为本发明的拉伸试样尺寸图；

图2为实施例1制备得到的含锆TB6钛合金的金相光学显微图；

图3为实施例2制备得到的含锆TB6钛合金的金相光学显微图；

图4为实施例3制备得到的含锆TB6钛合金的金相光学显微图；

图5为实施例4制备得到的含锆TB6钛合金的金相光学显微图；

图6为实施例5制备得到的含锆TB6钛合金的金相光学显微图。

具体实施方式

本发明提供了一种含锆TB6钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：