[发明专利]一种高硬度钛合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高硬度钛合金，其特征在于，包括以下质量分数的成分：Al7.1％～8.0％，V4.1％～5.0％，Cr2.1％～3.0％，Mo2.6％～4.0％，Zr＜1.0％，Fe0.8％～1.5％，(Al₂O₃+SiC)2％～5％，余量为Ti和不可避免的杂质；所述高硬度钛合金的HRC值大于45。

2.根据权利要求1所述的高硬度钛合金，其特征在于，包括如下重量百分含量的成分：Al7.1％，V4.8％，Cr3.0％，Mo2.6％，Zr0.8％，Fe1.5％，(Al₂O₃+SiC)5.0％，余量为Ti和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种高硬度钛合金，其特征在于，包括如下重量百分含量的成分：Al7.4％，V4.5％，Cr2.8％，Mo3.3％，Zr0.6％，Fe1.1％，(Al₂O₃+SiC)4.0％，余量为Ti和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种高硬度钛合金，其特征在于，包括如下重量百分含量的成分：Al8.0％，V5.0％，Cr2.5％，Mo2.9％，Zr0.9％，Fe1.2％，(Al₂O₃+SiC)2.0％，余量为Ti和不可避免的杂质。

5.根据权利要求1所述的一种高硬度钛合金，其特征在于，包括如下重量百分含量的成分：Al7.6％，V4.3％，Cr2.3％，Mo3.7％，Zr0.7％，Fe1.0％，(Al₂O₃+SiC)3.0％，余量为Ti和不可避免的杂质。

6.根据权利要求1所述的一种高硬度钛合金，其特征在于，包括如下重量百分含量的成分：Al7.8％，V4.1％，Cr2.1％，Mo4.0％，Zr0.78％，Fe0.8％，(Al₂O₃+SiC)2.5％，余量为Ti和不可避免的杂质。

7.权利要求1～6任意一项所述高硬度钛合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将原料制备成电极后依次进行真空电子束熔炼和真空自耗电弧熔炼，得到钛合金铸锭；所述原料包括回收料和新料；所述回收料包括钛合金回收料和钛合金打磨灰；所述钛合金回收料包括TA15、TC18和TB2钛合金回收料中的两种或三种；所述原料中钛合金回收料的质量分数为84％～90％；

将所述钛合金铸锭加工成型材后进行退火处理，得到高硬度钛合金。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述加工成型材的方法包括锻造和/或轧制；所述锻造和轧制前的加热温度为高硬度钛合金的相变点温度以上。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述退火处理的温度为700～900℃，保温时间为1～2h，保温结束后进行空冷。

10.权利要求1～7任意一项所述的高硬度钛合金或权利要求8或9所述制备方法制备的高硬度钛合金在刀具、耐磨构件和装甲板中的应用。