CN104550964B - 一种beta-gamma TiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法 - Google Patents
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Abstract
一种beta-gamma TiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，它涉及一种制备TiAl合金板材的方法。本发明的目的是要解决现有方法存在制备的TiAl合金板材的宏观偏析、枝晶偏析、化学成分不均匀，制备的TiAl合金板材性能差和制备困难的问题。方法：原材料准备，热等静压，包套，高温包套轧制，去除包套。本发明采用热等静压再进行高温包套轧制的方法制备TiAl合金板材，使用的beta-gamma TiAl合金在加工温度下引入大量的无序体心立方beta相，可改善TiAl合金的热加工性、利于后期的TiAl合金轧制成形，可更容易地制备出全致密的大尺寸TiAl合金板材。本发明适用于制备TiAl合金板材。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备TiAl合金板材的方法。
背景技术
TiAl合金是一种新型轻质高温结构材料，密度不到镍基合金的一半，具有轻质、高温比强度和比刚度高，高温抗氧化和抗蠕变性能优异，高的结构稳定性和阻燃能力等特点，使用温度高，成为当代航空、航天工业以及民用工业等领域的优秀候选高温结构材料之一，具有重要的工程化应用潜力。然而TiAl合金室温塑性低，高温变形能力差，这些因素制约了该合金的工程化应用。高性能TiAl合金板材的制备已被认为是实现TiAl合金材料工程化应用的关键。TiAl合金的板材不仅可以直接作为结构材料使用，而且还可以通过超塑成形技术加工成航空、航天发动机的零部件，能极大的扩展TiAl合金的应用范围。
现用TiAl合金含有gamma相，alpha(2)相和少量的beta相，塑性低，变形能力差。而beta相具有体心立方结构，在高温下具有更多的可开动滑移系，具有较强的高温变形能力。当Al含量不高于45％时，合金在凝固过程中不发生包晶反应，这类合金避开了包晶转变，减少了包晶转变带来的成分不均匀和元素偏析。为了获得更好的beta相凝固效果，在降低Al含量的同时，可以添加Cr、Fe、Mn、Mo、Nb、V和W等beta稳定元素，可降低beta相变温度，并使beta相区向高Al区偏移。添加少量的B、C、和Y等元素能有效细化晶粒和片层间距。通过对钛铝合金的成分进行调配，获得的相组成主要为beta相和gamma相的新型beta-gammaTiAl合金，大大拓宽了TiAl合金的热加工窗口，使合金具有优良的热变形能力，塑性得到明显改善，有利于TiAl合金的锻造及板材的轧制，对TiAl合金的工程化使用具有重大意义。国内外多家科研院所已经开展了TiAl合金的相关研究，尤其是在TiAl合金板材制备及加工技术领域。目前制备TiAl合金板材的方法是采用铸锭TiAl合金通过等温轧制、包套轧制等特殊轧制工艺制备板材，该方法对轧制设备要求高，条件苛刻，成本较高，且材料利用率低，限制了TiAl合金的轧制板材的广泛应用。对于生产更大尺寸的TiAl合金板材而言，所选用的坯料是限制板材尺寸和显微组织均匀性的关键因素。尺寸足够大且化学成本均匀的坯料是生产大型板材所必须的，粉末冶金方法能制备高质量粉末及化学成分均匀的坯料，且具有近净成形的优点，弥补TiAl合金难成型的不足。相比该方法，本文采用的beta-gammaTiAl预合金粉末在加工温度引入大量的无序体心立方beta相，可改善TiAl合金的热加工性、扩大TiAl合金的热加工窗口，利于后期的TiAl合金轧制成形，更容易地制备出组织细小均匀、化学成分均匀的大尺寸TiAl合金板材。
发明内容
本发明的目的是要解决现有方法存在制备的TiAl合金板材的宏观偏析、枝晶偏析、化学成分不均匀，制备的TiAl合金板材性能差和制备困难的问题，而提供一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法。
一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，具体是按以下步骤完成的：
一、原材料准备：称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末；
步骤一中所述的Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)中X为beta相稳定元素；所述的beta相稳定元素为Mo、Cr、Nb、V、W、Fe和Mn中的一种或几种的混合；所述的Z为微合金化元素；所述的微合金化元素为B、C和Y中的一种或几种的混合；
步骤一中所述的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末是通过惰性气体雾化技术或等离子旋转电极雾化技术制备的；
二、热等静压：将步骤一称取的粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末放入包套中，在震实台上震实5min～60min，再进行真空脱气1h～4h，再进行封焊，得到含有beta-gammaTiAl预合金粉末的包套，然后再进行热等静压处理，得到包有TiAl坯料的包套；
步骤二中所述的真空脱气的温度为200℃～500℃，压力≤10-3Pa；
步骤二中所述的热等静压处理的温度为1000℃～1250℃，压力为140MPa～200MPa，时间为1h～4h；
步骤二中所述的包套的材质为不锈钢、纯钛或钛合金；
步骤二中所述的包套的厚度为1mm～20mm；
三、包套：采用机械加工的方法去除步骤二中TiAl坯料外面的包套，再对坯料进行车削加工和倒圆角，得到表面光洁度为Ra6～Ra8，尺寸为(200～600)mm×(100～500)mm×(5～20)mm的板坯；再将表面光洁度为Ra6～Ra8，尺寸为(200～600)mm×(100～500)mm×(5～20)mm的板坯放入包套中，再进行封焊，得到包有TiAl板坯的包套；
步骤三中所述的包套材质为不锈钢、纯钛或钛合金；
步骤三中所述的包套的厚度为2mm～20mm；
四、高温包套轧制：将步骤三得到的包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1000℃～1250℃，再在温度为1000℃～1250℃下保温5min～120min，再将温度为1000℃～1250℃包有板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～1.5m/s、道次变形量为5％～40％、轧制总变形量为30％～90％和道次回炉温度为1000℃～1250℃下，保温5min～60min的条件下进行轧制，得到轧件；再将轧件放置在温度为1000℃～1250℃的加热炉中，再关掉加热炉的电源，轧件自然冷却至100℃～900℃，再将温度为100℃～900℃轧件从加热炉中取出，自然冷却至室温，得到带有包套的轧制板材；
五、去除包套：
采用机械加工方法去除步骤四中得到的带有包套的轧制板材的包套，得到TiAl合金板材。
本发明的优点：
一、本发明采用的beta-gammaTiAl合金粉末是通过beta相快速凝固实现的，获取的粉末成分和组织更加均匀，在加工温度引入大量的无序体心立方beta相，促进了alpha相，beta相及gamma相之间的协调变形、改善了TiAl合金的热加工性、扩大了TiAl合金的热加工窗口，可在相对较低的温度和较高的应变速率下实现TiAl合金的高温包套轧制，更容易地制备近全致密的大尺寸TiAl合金板材。制备的TiAl合金板材组织细小一致、化学成分均匀，无偏析，力学性能优异；
二、本发明制备的TiAl合金板材的室温抗拉强度为600MPa～800MPa。
本发明可获得一种TiAl合金板材。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式是一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法具体是按以下步骤完成的：
一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法具体是按以下步骤完成的：
一、原材料准备：称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末；
步骤一中所述的Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)中X为beta相稳定元素；所述的beta相稳定元素为Mo、Cr、Nb、V、W、Fe和Mn中的一种或几种的混合；所述的Z为微合金化元素；所述的微合金化元素为B、C和Y中的一种或几种的混合；
步骤一中所述的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末是通过惰性气体雾化技术或等离子旋转电极雾化技术制备的；
二、热等静压：将步骤一称取的粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末放入包套中，在震实台上震实5min～60min，再进行真空脱气1h～4h，再进行封焊，得到含有beta-gammaTiAl预合金粉末的包套，然后再进行热等静压处理，得到包有TiAl坯料的包套；
步骤二中所述的真空脱气的温度为200℃～500℃，压力≤10-3Pa；
步骤二中所述的热等静压处理的温度为1000℃～1250℃，压力为140MPa～200MPa，时间为1h～4h；
步骤二中所述的包套的材质为不锈钢、纯钛或钛合金；
步骤二中所述的包套的厚度为1mm～20mm；
三、包套：采用机械加工的方法去除步骤二中TiAl坯料外面的包套，再对坯料进行车削加工和倒圆角，得到表面光洁度为Ra6～Ra8，尺寸为(200～600)mm×(100～500)mm×(5～20)mm的板坯；再将表面光洁度为Ra6～Ra8，尺寸为(200～600)mm×(100～500)mm×(5～20)mm的板坯放入包套中，再进行封焊，得到包有TiAl板坯的包套；
步骤三中所述的包套材质为不锈钢、纯钛或钛合金；
步骤三中所述的包套的厚度为2mm～20mm；
四、高温包套轧制：将步骤三得到的包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1000℃～1250℃，再在温度为1000℃～1250℃下保温5min～120min，再将温度为1000℃～1250℃包有TiAl板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～1.5m/s、道次变形量为5％～40％、轧制总变形量为30％～90％和道次回炉温度为1000℃～1250℃下，保温5min～60min的条件下进行轧制，得到轧件；再将轧件放置在温度为1000℃～1250℃的加热炉中，再关掉加热炉的电源，轧件自然冷却至100℃～900℃，再将温度为100℃～900℃轧件从加热炉中取出，自然冷却至室温，得到带有包套的轧制板材；
五、去除包套：
采用机械加工方法去除步骤四中得到的带有包套的轧制板材的包套，得到TiAl合金板材。
本实施方式的优点：
一、本实施方式采用的beta-gammaTiAl合金粉末是通过beta相快速凝固实现的，获取的粉末成分和组织更加均匀，在加工温度引入大量的无序体心立方beta相，促进了alpha相，beta相及gamma相之间的协调变形、改善了TiAl合金的热加工性、扩大了TiAl合金的热加工窗口，可在相对较低的温度和较高的应变速率下实现TiAl合金的高温包套轧制，更容易地制备近全致密的大尺寸TiAl合金板材，制备的TiAl合金板材组织细小一致、化学成分均匀，无偏析，力学性能优异；
二、本实施方式制备的TiAl合金板材的室温抗拉强度为600MPa～800MPa。
本实施方式可获得一种TiAl合金板材。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：步骤一中称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(41～44)Al-(2～9)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末。其他步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是：步骤一中称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(42.5～43.5)Al-(2～9)X-(0.2～0.5)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末。其他步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是：步骤一中称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-43Al-9V-0.3Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末。其他步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是：步骤二中所述的热等静压处理的温度为1100℃～1200℃，压力为140MPa～160MPa，时间为1.5h～2.5h。其他步骤与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是：步骤二中所述的热等静压处理的温度为1150℃～1250℃，压力为140MPa～180MPa，时间为1h～2h。其他步骤与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是：步骤四中将步骤三得到的包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1150℃～1250℃，再在温度为1150℃～1250℃下保温30min～90min，再将温度为1150℃～1250℃包有TiAl板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～0.4m/s、道次变形量为5％～25％、轧制总变形量为40％～75％和道次回炉温度为1150℃～1250℃下，保温5min～15min的条件下进行轧制，得到轧件。其他步骤与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是：步骤四中将步骤三得到的包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1180℃～1250℃，再在温度为1180℃～1250℃下保温30min～120min，再将温度为1180℃～1250℃包有TiAl板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～0.3m/s、道次变形量为6％～18％、轧制总变形量为50％～80％和道次回炉温度为1180℃～1250℃下，保温5min～10min的条件下进行轧制，得到轧件。其他步骤与具体实施方式一至七相同。
采用以下试验验证本发明的有益效果：
试验一：一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法具体是按以下步骤完成的：
一、原材料准备：称取粒径为0.1μm～150μm的名义化学成分为Ti-42Al-4Nb-2Cr-0.5W-0.2B(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末；
步骤一中所述的名义化学成分为Ti-42Al-4Nb-2Cr-0.5W-0.2B(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末是通过惰性气体雾化技术制备的；
二、热等静压：将步骤一称取的粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-42Al-4Nb-2Cr-0.5W-0.2B(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末放入包套中，在震实台上震实15min，再进行真空脱气1.5h，再进行封焊，得到含有beta-gammaTiAl预合金粉末的包套，然后再进行热等静压处理，得到包有TiAl坯料的包套；
步骤二中所述的真空脱气的温度为380℃，压力为10-3Pa；
步骤二中所述的热等静压处理的温度为1200℃，压力为180MPa，时间为4h；
步骤二中所述的包套的材质为钛合金；
步骤二中所述的包套的厚度为1.5mm；
三、包套：采用机械加工的方法去除步骤二得到的TiAl坯料外面的包套，再对TiAl坯料进行机械加工和倒圆角，得到表面光洁度为Ra8，尺寸为200mm×180mm×8mm的板坯；再将表面光洁度为Ra8，尺寸为200mm×180mm×8mm的板坯放入包套中，再进行封焊，得到包有TiAl板坯的包套；
步骤三中所述的包套材质为钛合金；
步骤三中所述的包套的厚度为4mm；
四、高温包套轧制：将步骤三得到包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1170℃，再在温度为1170℃下保温60min，再将温度为1170℃包有TiAl板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.3m/s、道次变形量为10％、轧制总变形量为73％和道次回炉温度为1170℃下，保温6min的条件下进行轧制，得到轧件；再将轧件放置在温度为1070℃的加热炉中，再关掉加热炉的电源，轧件自然冷却至400℃，再将温度为400℃轧件从加热炉中取出，自然冷却至室温，得到带有包套的轧制板材；
五、去除包套：
采用机械加工方法去除步骤四中得到的带有包套的轧制板材中的包套，得到TiAl合金板材。
试验一步骤五得到的TiAl合金板材的尺寸为650mm×180mm×2.1mm，所制备的TiAl合金板材的室温拉伸屈服强度为650MPa，室温延伸率为0.9％。
试验二：一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，具体是按以下步骤完成的：
一、原材料准备：称取粒径为0.5μm～120μm的名义化学成分为Ti-43Al-9V-0.3Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末；
步骤一中所述的名义化学成分为Ti-43Al-9V-0.3Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末是通过惰性气体雾化技术；
二、热等静压：将步骤一称取的粒径为0.5μm～120μm的名义化学成分为Ti-43Al-9V-0.3Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末放入包套中，在震实台上震实10min，再进行真空脱气2h，再进行封焊，得到含有beta-gammaTiAl预合金粉末的包套，然后再进行热等静压处理，得到包有TiAl坯料的包套
步骤二中所述的真空脱气的温度为400℃，压力为10-3Pa；
步骤二中所述的热等静压处理的温度为1180℃，压力为160MPa，时间为2h；
步骤二中所述的包套的材质为纯钛；
步骤二中所述的包套的厚度为1mm；
三、包套：采用机械加工的方法去除步骤二得到的TiAl坯料外面的包套，再对TiAl坯料进行机械加工和倒圆角，得到表面光洁度为Ra8，尺寸为280mm×280mm×7mm的板坯；再将表面光洁度为Ra8，尺寸为280mm×280mm×7mm的板坯放入包套中，再进行封焊，得到包有TiAl板坯的包套；
步骤三中所述的包套材质为纯钛；
步骤三中所述的包套的厚度为4mm；
四、高温包套轧制：将步骤三得到包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1180℃，再在温度为1180℃下保温45min，再将温度为1180℃包有TiAl板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.3m/s、道次变形量为12％、轧制总变形量为79％和道次回炉温度为1180℃下，保温6min的条件下进行轧制，得到轧件；再将轧件放置在温度为1080℃的加热炉中，再关掉加热炉的电源，轧件自然冷却至300℃，再将温度为300℃轧件从加热炉中取出，自然冷却至室温，得到带有包套的轧制板材；
五、去除包套：
采用机械加工方法去除步骤四中得到的带有包套的轧制板材中的包套，得到TiAl合金板材。
本试验步骤五得到的TiAl合金板材的尺寸为700mm×280mm×1.8mm，所制备的TiAl合金板材的室温抗拉强度为750MPa，延伸率为1.6％。
试验三：一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，具体是按以下步骤完成的：
一、原材料准备：称取粒径为0.5μm～180μm的名义化学成分为Ti-44Al-5V-4Nb-0.2B-0.1Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末；
步骤一中所述的名义化学成分为Ti-44Al-5V-4Nb-0.2B-0.1Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末是通过惰性气体雾化技术制备的；
二、热等静压：将步骤一称取的粒径为0.5μm～180μm的名义化学成分为Ti-44Al-5V-4Nb-0.2B-0.1Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末放入包套中，在震实台上震实15min，再进行真空脱气2h，再进行封焊，得到含有beta-gammaTiAl预合金粉末的包套，然后再进行热等静压处理，得到包有TiAl坯料的包套；
步骤二中所述的真空脱气的温度为500℃，压力为10-3Pa；
步骤二中所述的热等静压处理的温度为1200℃，压力为150MPa，时间为2h；
步骤二中所述的包套的材质为不锈钢；
步骤二中所述的包套的厚度为0.5mm；
三、包套：采用机械加工的方法去除步骤二得到的TiAl坯料外面的包套，再对TiAl坯料进行机械加工和倒圆角，得到表面光洁度为Ra8，尺寸为180mm×150mm×6mm的板坯；再将表面光洁度为Ra8，尺寸为180mm×150mm×6mm的板坯放入包套中，再进行封焊，得到包有板坯的包套；
步骤三中所述的包套材质为不锈钢；
步骤三中所述的包套的厚度为4mm；
四、高温包套轧制：将步骤三包有TiAl板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1200℃，再在温度为1200℃下保温55min，再将温度为1200℃包有TiAl板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.3m/s、道次变形量为10％、轧制总变形量为71％和道次回炉温度为1200℃下，保温6min的条件下进行轧制，得到轧件；再将轧件放置在温度为1050℃的加热炉中，再关掉加热炉的电源，轧件自然冷却至550℃，再将温度为550℃轧件从加热炉中取出，自然冷却至室温，得到带有包套的轧制板材；
五、去除包套：
采用机械加工方法去除步骤四中带有包套的轧制板材中的包套，得到TiAl合金板材。
本试验步骤五得到的TiAl合金板材的尺寸为600mm×150mm×2.1mm，所制备的TiAl合金板材的室温抗拉强度为630MPa，延伸率为1.1％。
Claims (8)
1.一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法具体是按以下步骤完成的：
一、原材料准备：称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末；
步骤一中所述的Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)中X为beta相稳定元素；所述的beta相稳定元素为Mo、Cr、Nb、V、W、Fe和Mn中的一种或几种的混合；所述的Z为微合金化元素；所述的微合金化元素为B、C和Y中的一种或几种的混合；
步骤一中所述的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末是通过惰性气体雾化技术或等离子旋转电极雾化技术制备的；
二、热等静压：将步骤一称取的粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(40～44.5)Al-(0.1～10)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末放入包套中，在震实台上震实5min～60min，再进行真空脱气1h～4h，再进行封焊，得到含有beta-gammaTiAl预合金粉末的包套，然后再进行热等静压处理，得到包有TiAl坯料的包套；
步骤二中所述的真空脱气的温度为200℃～500℃，压力≤10-3Pa；
步骤二中所述的热等静压处理的温度为1000℃～1250℃，压力为140MPa～200MPa，时间为1h～4h；
步骤二中所述的包套的材质为不锈钢、纯钛或钛合金；
步骤二中所述的包套的厚度为1mm～20mm；
三、包套：采用机械加工的方法去除步骤二中TiAl坯料外面的包套，再对坯料进行车削加工和倒圆角，得到表面光洁度为Ra6～Ra8，尺寸为(200～600)mm×(100～500)mm×(5～20)mm的板坯；再将表面光洁度为Ra6～Ra8，尺寸为(200～600)mm×(100～500)mm×(5～20)mm的板坯放入包套中，再进行封焊，得到包有板坯的包套；
步骤三中所述的包套材质为不锈钢、纯钛或钛合金；
步骤三中所述的包套的厚度为2mm～20mm；
四、高温包套轧制：将步骤三得到的包有板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1000℃～1250℃，再在温度为1000℃～1250℃下保温5min～120min，再将温度为1000℃～1250℃包有板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～2.5m/s、道次变形量为5％～40％、轧制总变形量为30％～90％和道次回炉温度为1000℃～1250℃下，保温5min～60min的条件下进行轧制，得到轧件；再将轧件放置在温度为1000℃～1250℃的加热炉中，再关掉加热炉的电源，轧件自然冷却至100℃～900℃，再将温度为100℃～900℃轧件从加热炉中取出，自然冷却至室温，得到带有包套的轧制板材；
五、去除包套：
采用机械加工方法去除步骤四中得到的带有包套的轧制板材中的包套，得到TiAl合金板材。
2.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤一中称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(41～44)Al-(2～9)X-(0.1～1)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末。
3.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤一中称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-(42.5～43.5)Al-(2～9)X-(0.2～0.5)Z(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末。
4.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤一中称取粒径为0.5μm～325μm的名义化学成分为Ti-43Al-9V-0.3Y(at％)的beta-gammaTiAl预合金粉末。
5.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤二中所述的热等静压处理的温度为1100℃～1200℃，压力为140MPa～160MPa，时间为1.5h～2.5h。
6.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤二中所述的热等静压处理的温度为1150℃～1250℃，压力为140MPa～180MPa，时间为1h～2h。
7.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤四中将步骤三得到包有板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1150℃～1250℃，再在温度为1150℃～1250℃下保温30min～90min，再将温度为1150℃～1250℃包有板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～0.4m/s、道次变形量为5％～25％、轧制总变形量为40％～75％和道次回炉温度为1150℃～1250℃下，保温5min～15min的条件下进行轧制，得到轧件。
8.根据权利要求1所述的一种beta-gammaTiAl预合金粉末制备TiAl合金板材的方法，其特征在于步骤四中将步骤三得到的包有板坯的包套放入加热炉中，再将加热炉从室温升温至1180℃～1250℃，再在温度为1180℃～1250℃下保温30min～120min，再将温度为1180℃～1250℃包有板坯的包套放置在轧机上，在轧制速率为0.01m/s～0.3m/s、道次变形量为6％～18％、轧制总变形量为50％～80％和道次回炉温度为1180℃～1250℃下，保温5min～10min的条件下进行轧制，得到轧件。
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