CN109807318A - 一种高强度钛合金的加工方法 - Google Patents

一种高强度钛合金的加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109807318A
CN109807318A CN201711158064.4A CN201711158064A CN109807318A CN 109807318 A CN109807318 A CN 109807318A CN 201711158064 A CN201711158064 A CN 201711158064A CN 109807318 A CN109807318 A CN 109807318A
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium alloy
reaction
reaction time
treatment
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711158064.4A
Other languages
English (en)
Inventor
石文海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TIANJIN HANGYA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Original Assignee
TIANJIN HANGYA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TIANJIN HANGYA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd filed Critical TIANJIN HANGYA MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Priority to CN201711158064.4A priority Critical patent/CN109807318A/zh
Publication of CN109807318A publication Critical patent/CN109807318A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

一种高强度钛合金的加工方法,具体步骤如下:(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1100℃~1300℃,反应时间20min~40min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1300~1500℃,压强为35~60MPa,反应时间5~10min;(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1300~1500℃,反应时间12~15h。本发明的有益之处在于:本发明在加工钛合金时能够避免对塑性造成损害,充分利用氮气的强化作用,减弱其对塑性的危害。

Description

一种高强度钛合金的加工方法
一、技术领域
本发明涉及一种钛合金加工方法,特别是涉及一种高强度钛合金的加工方法。
二、背景技术
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金强度高、耐蚀性好、耐热性高。20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金。
70年代开发出一批耐蚀钛合金,80年代以来,耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好。另外,钛合金的工艺性能差,切削加工困难,在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差,生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要,使钛工业以平均每年约8%的增长速度发展。世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期,钛及其合金已在一般工业中应用,用于制作电解工业的电极,发电站的冷凝器,石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。
超高强度钛合金主要是用来替代高强度钢作为结构件合金,应用于航空、航天等需要高强度高韧性的部位,特别是在航空航天领域,进一步提高钛合金的比强度和比刚度,以实现更大的减重效果。为此,超高强度钛合金(σb≥1250MPa)是钛合金开发和应用研究的重点方向之一,在国际上的研究和发展活跃。国内的一些学者也提出要研发具有自主知识产权的强度在1250MPa以上的高强度钛合金。
现阶段研究一种避免加工时对塑性造成损害,充分利用氮气的强化作用,减弱其对塑性的危害的钛合金加工方法十分的重要。
三、发明内容
为了克服现钛合金加工方法的不足之处,本发明提供了一种高强度钛合金的加工方法。
本发明的技术方案是这样实现的。
本方案的一种高强度钛合金的加工方法,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1100℃~1300℃,反应时间20min~40min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1300~1500℃,压强为35~60MPa,反应时间5~10min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1300~1500℃,反应时间12~15h。
进一步,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1200℃,反应时间25min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1400℃,压强为40MPa,反应时间7min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1400℃,反应时间13h。
进一步,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1250℃,反应时间30min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1450℃,压强为39MPa,反应时间8min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1500℃,反应时间14h。
进一步,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1300℃,反应时间35min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1450℃,压强为55MPa,反应时间9min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1400℃,反应时间15h。
本发明的有益之处在于:本发明在加工钛合金时能够避免对塑性造成损害,充分利用氮气的强化作用,减弱其对塑性的危害。
四、具体实施方式
实施例1
一种高强度钛合金的加工方法,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1200℃,反应时间25min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1400℃,压强为40MPa,反应时间7min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1400℃,反应时间13h。
本发明在加工钛合金时能够避免对塑性造成损害,充分利用氮气的强化作用,减弱其对塑性的危害。
实施例2
一种高强度钛合金的加工方法,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1250℃,反应时间30min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1450℃,压强为39MPa,反应时间8min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1500℃,反应时间14h。
本发明在加工钛合金时能够避免对塑性造成损害,充分利用氮气的强化作用,减弱其对塑性的危害。
实施例3
一种高强度钛合金的加工方法,具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1300℃,反应时间35min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1450℃,压强为55MPa,反应时间9min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1400℃,反应时间15h。
本发明在加工钛合金时能够避免对塑性造成损害,充分利用氮气的强化作用,减弱其对塑性的危害。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种高强度钛合金的加工方法,其特征在于:具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1100℃~1300℃,反应时间20min~40min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1300~1500℃,压强为35~60MPa,反应时间5~10min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1300~1500℃,反应时间12~15h。
2.根据权利要求1所述的一种高强度钛合金的加工方法,其特征在于:具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1200℃,反应时间25min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1400℃,压强为40MPa,反应时间7min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1400℃,反应时间13h。
3.根据权利要求1所述的一种高强度钛合金的加工方法,其特征在于:具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1250℃,反应时间30min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1450℃,压强为39MPa,反应时间8min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1500℃,反应时间14h。
4.根据权利要求1所述的一种高强度钛合金的加工方法,其特征在于:具体步骤如下:
(1)将钛合金粉末放置在管式炉中进行渗氮处理,反应温度1300℃,反应时间35min,反应过程中不断搅拌粉末保证反应均匀;
(2)对上一步中得到的合金粉末进行等离子烧结,获得钛合金块体材料,反应温度1450℃,压强为55MPa,反应时间9min;
(3)对上一步中得到的钛合金块体材料进行真空热处理,处理温度1400℃,反应时间15h。
CN201711158064.4A 2017-11-20 2017-11-20 一种高强度钛合金的加工方法 Pending CN109807318A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711158064.4A CN109807318A (zh) 2017-11-20 2017-11-20 一种高强度钛合金的加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711158064.4A CN109807318A (zh) 2017-11-20 2017-11-20 一种高强度钛合金的加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109807318A true CN109807318A (zh) 2019-05-28

Family

ID=66598103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711158064.4A Pending CN109807318A (zh) 2017-11-20 2017-11-20 一种高强度钛合金的加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109807318A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109811296A (zh) * 2019-03-30 2019-05-28 西北有色金属研究院 一种纯钛的强化方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109811296A (zh) * 2019-03-30 2019-05-28 西北有色金属研究院 一种纯钛的强化方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106929783B (zh) 一种高温合金gh984g18热加工工艺的制定方法
CN104328301B (zh) 一种颗粒增强钼基复合材料的制备方法
CN109807318A (zh) 一种高强度钛合金的加工方法
CN108359919B (zh) 一种制备梯度组织纯镁及镁合金的强制性氧化方法
CN111606355A (zh) 一种固相反应法制备ws2纳米片的方法
CN113981187A (zh) 马氏体时效不锈钢热处理方法
Zhao et al. Low-temperature diffusion bonding of Ti6Al4V alloy via nanocrystallization and hydrogenation surface treatment
CN109811188A (zh) 一种高强度钛合金
CN108085557B (zh) 纳米碳管增强碳化钨-钴-碳化钒硬质合金的制造方法及设备
CN110066952A (zh) 一种氧化锆增强钼合金棒材的制备方法
CN105296799A (zh) 一种tc11钛合金及其性能优化工艺
Feng et al. Domestic and overseas research status on molybdenum resources and its use
Gilbert The uses of titanium
CN103722180A (zh) 一种超细单质镍粉的制备方法
CN112427648A (zh) 一种金属钼粉制备方法与制备装置
Zhang et al. Enhancing the stability of β phase in TiZr via severe plastic deformation
CN104441827A (zh) 不会变形的法兰锻件
Rice et al. Wear of two titanium alloys under repetitive compound impact
CN108220543A (zh) 一种14Cr1Mo钢法兰锻件的制造工艺
Delai et al. Hot compressive deformation and dynamic recrystallization of as-forged Ti-alloy TB6 during β process
CN102699263A (zh) 一种核岛主管道的锻造方法
Li et al. Deformation behaviour of GH4169 nickel based superalloy in isothermal compression
CN212177849U (zh) 一种核电发电机组用密封盘
CN108358243A (zh) 一种四价钒含量小于十万分之五的五氧化二钒的制备方法
US11965493B2 (en) Adjustable deforming composite structure based on hydrogen-induced expansion effect and preparation method therefor

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190528