CN108950317A - 一种铝钛基合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝钛基合金材料，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。本发明还公开了一种铝钛基合金材料的制备方法，包括以下步骤：(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量铝，混合研磨均匀；(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1300～1500℃，焙烧时间为20～30min，冷却，得到铝钛基合金材料。本发明中的铝钛基合金材料具有强度高、可塑性好、抗应力和耐腐蚀性能均较好等优点，且制备工艺简单，易操作。

Description

一种铝钛基合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及合金材料技术领域，特别是涉及一种铝钛基合金材料及其制备方法。
背景技术
钛合金具有两个优异的性能：比强度高，耐腐蚀，使其在航空航天，化学工业、医药工程广泛应用。但是钛的最高使用温度使其氧化特性受到限制，而钛铝金属间化合物可以部分的克服这一缺点，因此，其成为钛合金研制的重点和热点。钛铝基合金可直接与发展成熟的高温钢和镍基超合金相媲美，因此钛铝合金成为研究的热点。
但是，现有技术中，钛铝基合金的室温塑性低、加工性能差，导致钛铝基合金板材制备的难度增大。因此，在实际制备过程中需选择合适的原料组成来解决上述问题。
为此，有必要针对上述问题，提出一种铝钛基合金材料及其制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝钛基合金材料及其制备方法，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铝钛基合金材料，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。
优选的，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8％，铬2％，镍4％，钕1％，锰1.5％，钨0.8％，硼0.1％，硅0.3％，钙0.15％，锌0.35％，镁0.2％，余量为铝和不可避免的杂质。
优选的，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛10％，铬4％，镍5％，钕2％，锰2.5％，钨0.9％，硼0.2％，硅0.5％，钙0.25％，锌0.45％，镁0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。
优选的，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛9％，铬3％，镍4.5％，钕1.5％，锰2％，钨0.85％，硼0.15％，硅0.4％，钙0.2％，锌0.4％，镁0.3％，余量为铝和不可避免的杂质。
优选的，所述不可避免的杂质含量为0.1～0.25％。
本发明还提供一种铝钛基合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量铝，混合研磨均匀；
(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1300～1500℃，焙烧时间为20～30min，冷却，得到铝钛基合金材料。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的铝钛基合金材料具有强度高、可塑性好、抗应力和耐腐蚀性能均较好等优点，且制备工艺简单，易操作。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明公开一种铝钛基合金材料，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。
本发明还公开一种铝钛基合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量铝，混合研磨均匀；
(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1300～1500℃，焙烧时间为20～30min，冷却，得到铝钛基合金材料。
其中，所述不可避免的杂质含量为0.1～0.25％。
下述以具体地实施例进行说明，以制备本发明中的铝钛基合金材料。
实施例1
所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8％，铬2％，镍4％，钕1％，锰1.5％，钨0.8％，硼0.1％，硅0.3％，钙0.15％，锌0.35％，镁0.2％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述铝钛基合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛8％，铬2％，镍4％，钕1％，锰1.5％，钨0.8％，硼0.1％，硅0.3％，钙0.15％，锌0.35％，镁0.2％，余量铝，混合研磨均匀；
(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1300℃，焙烧时间为20min，冷却，得到铝钛基合金材料。
实施例2
所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛9％，铬3％，镍4.5％，钕1.5％，锰2％，钨0.85％，硼0.15％，硅0.4％，钙0.2％，锌0.4％，镁0.3％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述铝钛基合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛9％，铬3％，镍4.5％，钕1.5％，锰2％，钨0.85％，硼0.15％，硅0.4％，钙0.2％，锌0.4％，镁0.3％，余量铝，混合研磨均匀；
(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1400℃，焙烧时间为25min，冷却，得到铝钛基合金材料。
实施例3
所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛10％，铬4％，镍5％，钕2％，锰2.5％，钨0.9％，硼0.2％，硅0.5％，钙0.25％，锌0.45％，镁0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述铝钛基合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛10％，铬4％，镍5％，钕2％，锰2.5％，钨0.9％，硼0.2％，硅0.5％，钙0.25％，锌0.45％，镁0.4％，余量铝，混合研磨均匀；
(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1500℃，焙烧时间为30min，冷却，得到铝钛基合金材料。
上述实施例1～3中的铝钛基合金材料具有强度高、可塑性好、抗应力和耐腐蚀性能均较好等优点。通过对上述实施例1～3中的铝钛基合金材料进行力学性能的测试，结果表明，上述实施例1～3中的铝钛基合金材料的抗拉强度可达到496MPa以上。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (6)

1.一种铝钛基合金材料，其特征在于，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的铝钛基合金材料，其特征在于，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛8％，铬2％，镍4％，钕1％，锰1.5％，钨0.8％，硼0.1％，硅0.3％，钙0.15％，锌0.35％，镁0.2％，余量为铝和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的铝钛基合金材料，其特征在于，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛10％，铬4％，镍5％，钕2％，锰2.5％，钨0.9％，硼0.2％，硅0.5％，钙0.25％，锌0.45％，镁0.4％，余量为铝和不可避免的杂质。
4.根据权利要求1所述的铝钛基合金材料，其特征在于，所述合金材料中的各物质成分质量百分含量为：钛9％，铬3％，镍4.5％，钕1.5％，锰2％，钨0.85％，硼0.15％，硅0.4％，钙0.2％，锌0.4％，镁0.3％，余量为铝和不可避免的杂质。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的铝钛基合金材料，其特征在于，所述不可避免的杂质含量为0.1～0.25％。
6.一种铝钛基合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取以下质量百分含量的物质成分：钛8～10％，铬2～4％，镍4～5％，钕1～2％，锰1.5～2.5％，钨0.8～0.9％，硼0.1～0.2％，硅0.3～0.5％，钙0.15～0.25％，锌0.35～0.45％，镁0.2～0.4％，余量铝，混合研磨均匀；
(2)将步骤(1)中混匀的原料焙烧，焙烧温度为1300～1500℃，焙烧时间为20～30min，冷却，得到铝钛基合金材料。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101429610A (zh) * 2007-11-09 2009-05-13 冷博 一种防锈铝合金
CN104711460A (zh) * 2015-03-23 2015-06-17 苏州市神龙门窗有限公司 一种含钛耐腐蚀铝合金材料及其处理工艺

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