[发明专利]一种粉末冶金超细晶钛铝基合金板材的制备方法

摘要

一种粉末冶金超细晶钛铝基合金板材的制备方法，合金组分按原子百分比为Ti-(46～48)Al-(1～3)Cr-(2～3)Nb-(0.1～0.3)W，其制备方法为：一、合金粉经热等静压的方法制取锭坯；二、从热等静压锭坯上切取备轧坯料并进行进行包覆防氧化处理；三、将步骤二得到的坯料经1150～1250℃均温后，于普通两辊可逆热轧机上轧制，轧制时采用快速轧制以及道次大变形的方法实现高应变速率变形，当总变形量大于85％时停止轧制。四、轧制完毕后将板材于850～900℃退火3～5小时后，空冷。本发明实现了制备超细晶钛铝基合金的目的，其晶粒尺寸较目前轧制板材的晶粒小至少两个数量级，达到200～300nm的纳米晶尺寸。同时本发明还具有工艺简单、对轧制设备要求低，轧制周期短，生产效率高的特点。

主权项

一种粉末冶金超细晶钛铝基合金板材的制备方法，包括下述步骤：第一步：热等静压制备钛铝基合金锭坯根据设计的钛铝基合金组分原子百分比，分别取各组分金属粉末，金属粉末粒度为80～100目，形状为球形；将金属粉末装入低碳钢包套，于1235～1265℃进行热等静压，制备致密度大于等于98％，氧含量小于等于1000ppm的钛铝基合金锭坯；第二步：截取备轧坯料从第一步得到的钛铝基合金锭坯上切取备轧坯料，采用纯钛板包覆备轧坯料，周边焊接，在纯钛板表面涂覆防氧化玻璃涂层后，备轧；第三步：轧制将第二步所得备轧坯料加热到1200～1250℃均温后，进行多道次轧制，轧制总变形量为85％～90％；控制道次终轧温度大于等于1100℃，每道次轧制后，回炉均温至1200～1250℃后进行下一道次轧制，制得粉末冶金钛铝基合金板材；当备轧坯料总变形量小于等于35％时，轧辊线速度为1～2m/min，道次变形量为8～10％；当备轧坯料总变形量为35％～90％时，轧辊线速度为20～30m/min，道次变形量为50～60％；第四步：退火将第三步得到的粉末冶金钛铝基合金板材加热至850～900℃保温退火3～5小时后，出炉空冷，得到粉末冶金超细晶钛铝基合金板材。