CN104745867A - 一种耐高温钛合金板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温钛合金板,所述钛合金板材料的组分及重量百分含量为:铝0.5%-1.2%、硅3%-6%、铁0.2%-0.5%、镍1.2%-1.8%、碳0.1%-0.2%,其余为钛;所述钛合金板的制备工艺包括如下步骤:1)将上述配方量的各原料组分混合后投放入立式感应加热炉内,熔炼后铸锭成钛合金锭;2)将所述钛合金锭热轧成钛合金板坯;3)对所述钛合金板坯进行热处理;4)对钛合金板坯进行碱酸洗去除表面氧化膜,然后机械修磨至表面粗糙度为0.5-1μm,即制得所述钛合金板。通过上述方式,本发明具有良好的热稳定性和高温抗蠕变性,同时加工工艺简单,板材内在质量好、精度高。
Description
技术领域
本发明涉及钛合金板加工技术领域,特别是涉及一种耐高温钛合金板。
背景技术
目前的高温钛合金板的热稳定性往往不够理想,表现为钛合金板在高温环境使用过程中抗蠕变性能明显降低,主要原因在于高温钛合金板一般采用高温钛合金制成的,但是高温钛合金由于其高合金化,长时间工作后脆性相析出机率增大,导致组织不稳定。同时高温钛合金板的加工工艺复杂,加工成本高。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种耐高温钛合金板,具有良好的热稳定性和高温抗蠕变性,同时加工工艺简单,板材内在质量好、精度高。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种耐高温钛合金板,所述钛合金板材料的组分及重量百分含量为:铝0.5%-1.2%、硅3%-6%、铁0.2%-0.5%、镍1.2%-1.8%、碳0.1%-0.2%,其余为钛;所述钛合金板的制备工艺包括如下步骤:1)将上述配方量的各原料组分混合后投放入立式感应加热炉内,加热温度控制在1400-1450℃之间,熔炼后铸锭成钛合金锭;2)将所述钛合金锭热轧成钛合金板坯;3)对所述钛合金板坯进行热处理;4)对钛合金板坯进行碱酸洗去除表面氧化膜,然后机械修磨至表面粗糙度为0.5-1μm,即制得所述钛合金板。
在本发明一个较佳实施例中,所述步骤3)中,将所述钛合金板坯放入箱式电阻炉内,炉温升至1000±50℃,保温2-3小时,炉冷至700±10℃出炉。
在本发明一个较佳实施例中,所述步骤4)中,将钛合金板坯浸渍到重量百分比为75%的氢氧化钠和25%的硝酸混合溶液进行碱酸洗。
本发明的有益效果是:通过优化耐高温钛合金材料的成分和配比,尤其是添加了适量的硅、铝、铁、镍、碳等元素,可大大提高合金高温抗蠕变性能,并能提高任何温度下的强度,使该钛合金板具有良好的热稳定性和高温抗蠕变性,同时加工工艺简单、成本低,并能提高板材的内在质量和精度。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括:
实施例一:
一种耐高温钛合金板,所述钛合金板材料的组分及重量百分含量为:铝0.5%、硅5%、铁0.2%、镍1.7%、碳0.1%、钛92.5%;
所述钛合金板的制备工艺包括如下步骤:1)将上述配方量的各原料组分混合后投放入立式感应加热炉内,加热温度控制在1400℃,熔炼后铸锭成钛合金锭;2)将所述钛合金锭热轧成钛合金板坯;3)将所述钛合金板坯放入箱式电阻炉内,炉温升至1000±50℃,保温2-3小时,炉冷至700±10℃出炉;4)将钛合金板坯浸渍到重量百分比为75%的氢氧化钠和25%的硝酸混合溶液进行碱酸洗,去除表面氧化膜,然后机械修磨至表面粗糙度为0.5-1μm,即制得所述钛合金板。
实施例二:
一种耐高温钛合金板,所述钛合金板材料的组分及重量百分含量为:铝1%、硅3%、铁0.5%、镍1.8%、碳0.2%、钛93.5%;
所述钛合金板的制备工艺包括如下步骤:1)将上述配方量的各原料组分混合后投放入立式感应加热炉内,加热温度控制在1420℃之间,熔炼后铸锭成钛合金锭;2)将所述钛合金锭热轧成钛合金板坯;3)将所述钛合金板坯放入箱式电阻炉内,炉温升至1000±50℃,保温2-3小时,炉冷至700±10℃出炉;4)将钛合金板坯浸渍到重量百分比为75%的氢氧化钠和25%的硝酸混合溶液进行碱酸洗,去除表面氧化膜,然后机械修磨至表面粗糙度为0.5-1μm,即制得所述钛合金板。
实施例三:
一种耐高温钛合金板,所述钛合金板材料的组分及重量百分含量为:铝1.2%、硅6%、铁0.2%、镍1.2%、碳0.1%、钛91.3%;
所述钛合金板的制备工艺包括如下步骤:1)将上述配方量的各原料组分混合后投放入立式感应加热炉内,加热温度控制在1450℃之间,熔炼后铸锭成钛合金锭;2)将所述钛合金锭热轧成钛合金板坯;3)将所述钛合金板坯放入箱式电阻炉内,炉温升至1000±50℃,保温2-3小时,炉冷至700±10℃出炉;4)将钛合金板坯浸渍到重量百分比为75%的氢氧化钠和25%的硝酸混合溶液进行碱酸洗,去除表面氧化膜,然后机械修磨至表面粗糙度为0.5-1μm,即制得所述钛合金板。
本发明揭示了一种耐高温钛合金板,通过优化耐高温钛合金材料的成分和配比,尤其是添加了适量的硅、铝、铁、镍、碳等元素,可大大提高合金高温抗蠕变性能,并能提高任何温度下的强度,使该钛合金板具有良好的热稳定性和高温抗蠕变性,同时加工工艺简单、成本低,并能提高板材的内在质量和精度。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种耐高温钛合金板,其特征在于,所述钛合金板材料的组分及重量百分含量为:铝0.5%-1.2%、硅3%-6%、铁0.2%-0.5%、镍1.2%-1.8%、碳0.1%-0.2%,其余为钛;所述钛合金板的制备工艺包括如下步骤:1)将上述配方量的各原料组分混合后投放入立式感应加热炉内,加热温度控制在1400-1450℃之间,熔炼后铸锭成钛合金锭;2)将所述钛合金锭热轧成钛合金板坯;3)对所述钛合金板坯进行热处理;4)对钛合金板坯进行碱酸洗去除表面氧化膜,然后机械修磨至表面粗糙度为0.5-1μm,即制得所述钛合金板。
2.根据权利要求1所述的耐高温钛合金板,其特征在于,所述步骤3)中,将所述钛合金板坯放入箱式电阻炉内,炉温升至1000±50℃,保温2-3小时,炉冷至700±10℃出炉。
3.根据权利要求1所述的耐高温钛合金板,其特征在于,所述步骤4)中,将钛合金板坯浸渍到重量百分比为75%的氢氧化钠和25%的硝酸混合溶液进行碱酸洗。
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