[发明专利]快速制备TiAl合金板材的方法

权利要求书

1.一种快速制备TiAl合金板材的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、TiAl合金板坯准备：准备10-60mm厚的TiAl合金板坯，TiAl合金的成分为Ti-(41-44)Al-(0.4-8.5)x-(0.01-0.5)y(at.％)，x为Mo、Cr、Nb、V、Mn中的一种或几种的混合，y为B、C、Y中的一种或几种的混合；

S2、TiAl合金板坯包套：采用机加工方法将所述TiAl合金板坯表面打磨光洁，放置于两个具有凹槽的包套中，包套的厚度为8mm-25mm；将两个具有凹槽的包套进行焊接，得到带有包套的TiAl合金坯料；

S3、TiAl合金前期包套轧制：将所述带有包套的TiAl合金坯料放进炉温为1100℃-1260℃的炉中保温10min-60min；轧制速度为40mm/s-120mm/s，道次变形量为18％-40％，道次回炉保温时间为5min-12min，板材的总压下量为40％-60％；

S4、TiAl合金后期包套轧制：将步骤S3得到的包套TiAl合金坯料放进炉温为1050℃-1260℃的炉中保温2min-10min；轧制速度为50mm/s-200mm/s，道次变形量为15％-30％，道次回炉保温时间为2min-10min，板材的总压下量为60％-90％；

S5、去应力退火及包套去除：将步骤S4中轧制完的包套TiAl合金板材在温度为800℃-900℃的条件下保温6h-48h，然后随炉冷却；采用机械加工的方法去除包套，得到TiAl合金板材。

2.根据权利要求1所述的快速制备TiAl合金板材的方法，其特征在于，步骤S1中，所述TiAl合金板坯为粉末冶金法或铸锭冶金法制备而得；所述粉末冶金法包括预合金粉末+热等静压或预合金粉末+真空热压烧结；所述铸锭冶金法包括等离子束冷床炉熔炼铸锭、等离子束冷床炉熔炼铸锭+包套锻造、真空自耗电弧熔炼铸锭+包套锻造或凝壳感应熔炼铸锭+包套锻造；所述TiAl合金板坯的平均晶粒尺寸或平均层片晶团尺寸为5μm-300μm；步骤S2中，所述的包套材质为不锈钢、耐热钢或碳钢。

3.根据权利要求1所述的快速制备TiAl合金板材的方法，其特征在于，步骤S1中，TiAl合金的成分为Ti-(41-44)Al-(1.5-8.5)x-(0.01-0.5)y(at.％)，其中，x为Mo、Cr、Nb和Mn中的一种或几种的混合；y为B、C和Y中的一种或两种的混合。

4.根据权利要求1所述的快速制备TiAl合金板材的方法，其特征在于，步骤S1中，TiAl合金的成分为Ti-(41.5-43.5)Al-(2-8.5)x-(0.03-0.3)y(at.％)，其中，x为Cr和Nb中的一种或两种的混合，y为B和Y中的一种或两种的混合。

5.根据权利要求1所述的快速制备TiAl合金板材的方法，其特征在于，步骤S1中，TiAl合金的成分为Ti-(41.5-43)Al-(4-8)x-(01-0.3)y(at.％)，其中，x为Nb；y为B、Y中的一种或两种的混合。