[发明专利]一种高强度TiZr基合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度TiZr基合金，其特征在于：

按质量百分比计，所述高强度TiZr基合金的化学组成为TiZrNb_xAl_y，其中4％≤x≤6％，4％≤y≤6％。

2.根据权利要求1所述一种高强度TiZr基合金，其特征在于：

按质量百分比计，所述高强度TiZr基合金的各元素化学组成为：Ti 60wt.％，Zr30wt.％，Nb 4wt.％～6wt.％，Al 4wt.％～6wt.％。

3.一种权利要求1或2所述的高强度TiZr基合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，合金熔炼：将纯度99.95wt.％以上的金属单质Ti、Zr、Nb、Al作为原料，按上述的TiZr基合金各元素的质量百分比设计成分配比，得到纯金属混合原料，将所述纯金属混合原料放至感应炉中进行多次熔炼，得到合金熔体，再将所述合金熔体浇铸在模具中，以形成铸锭坯料；

第二步，均匀化处理：将所述铸锭坯料放入具有氩气保护气氛的管式热处理炉中进行1200℃下24小时退火的均匀化处理，得到第一合金体；

第三步，合金自由锻：将所述第一合金体在1100℃下进行多道次自由锻造，将所述第一合金体锻造为指定尺寸的第二合金体；

第四步，合金模锻：将所述第二合金体在850℃下进行多道次模锻，将所述第二合金体锻造为指定尺寸的第三合金体；

第五步，一级固溶处理：将所述第三合金体在热处理炉中升温到指定温度保温后进行水淬，得到第四合金体；

第六步，二级固溶处理：将所述第四合金体放入热处理炉中保温后进行水淬，得到第五合金体；

第七步，时效处理：将所述第五合金体放入热处理炉中保温后进行空冷，得到TiZr基合金成品。

4.根据权利要求3所述的高强度TiZr基合金的制备方法，其特征在于：

所述第五步的一级固溶处理具体为：将所述第三合金体在热处理炉中升温到单相区950℃后保温1小时后进行水淬，得到第四合金体。

5.根据权利要求3所述的高强度TiZr基合金的制备方法，其特征在于：

所述第六步的二级固溶处理具体为：将所述第四合金体放入双相区温度800℃-825℃的热处理炉中保温1小时后进行水淬，得到第五合金体。

6.根据权利要求3所述的高强度TiZr基合金的制备方法，其特征在于：

所述第七步的时效处理具体为：将所述第五合金体放入575℃-595℃的热处理炉中保温4小时后进行空冷，得到TiZr基合金成品。