[发明专利]一种细化近α高温钛合金晶粒的制备方法

摘要

一种细化近α高温钛合金晶粒的制备方法，属于钛合金技术领域，可解决现有近α高温钛合金强度‑塑性‑韧性的匹配性较低的问题，对铸态坯料进行低温多道次单辊角轧；从得到的锻造坯料上切出试样进行β相区或α+β相区快速热处理，即可得到α相晶粒尺寸低于2μm的近alpha高温钛合金。本发明得到的近α高温钛合金可将α相的晶粒尺寸细化至1.2μm，再此尺寸下的合金可获得最优的综合力学性能，其抗拉强度可达1126.3MPa，屈服强度可达1097.5 MPa，延伸率可达18.6%。本发明可以通过调整低温多道次单辊角轧的工艺参数，再结合后续的β相区或α+β相区快速热处理获得更细的α相晶粒以及强度和韧性都非常高的近α高温钛合金材料。

主权项

1.一种细化近α高温钛合金晶粒的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步，通过金相法测定近α高温钛合金的α＋β/β相变点；第二步，低温多道次单辊角轧：将近α高温钛合金在α＋β/β相变点以下300‑400℃进行变形量为70%的快速锻造，为了获得较高的畸变能，为后续的晶粒的析出提供更多能量，将变形速率为1mm/s；将快速锻造后的试样在相同的温度进行轧制，将试样的厚度控制在1mm，以便进行单辊角轧；使用电火花线切割在轧制后的试样上切取长度为200mm，宽度为20mm的试样，在α＋β/β相变点以下300‑400℃进行低温多道次单辊角轧；第三步，在α＋β/β相变点附近的快速热处理：将低温多道次单辊角轧后的试样通过电火花线切割一定尺寸的试样，分别在α＋β/β相变点以上15℃、α＋β/β相变点处、α＋β/β相变点以下15℃保温2min后，水淬冷却至室温。