CN110106395A

CN110106395A - 一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金

Info

Publication number: CN110106395A
Application number: CN201910454178.6A
Authority: CN
Inventors: 尹雁飞; 赵永庆; 贾蔚菊; 李思兰; 应扬; 毛成亮
Original assignee: Northwest Institute for Non Ferrous Metal Research
Current assignee: Northwest Institute for Non Ferrous Metal Research
Priority date: 2019-05-29
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2019-08-09

Abstract

本发明公开了一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.7％～6.7％，Zr 2.5％～4％，Mo 2.5％～4％，Cr 1.5％～3％，Nb 1.5％～3.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.7～0.8。本发明的钛合金通过控制加入一定比例的Al、Zr、Mo、Cr和Nb，同时控制K_β＝0.7～0.8，提高了钛合金的强度，同时保证了钛合金的可焊接性，通过简单热处理实现了强度、塑性和韧性的良好匹配，该钛合金具有高强高韧性以及优良的可焊接性和冷热加工性，适用于海洋工程领域。

Description

一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金

技术领域

本发明属于钛合金技术领域，具体涉及一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金。

背景技术

钛及其合金质轻、高强、耐蚀，特别耐海水和海洋大气腐蚀，同时在塑性成形、铸造、焊接等方面，与其他常用金属材料一样，可以采用常规的方法进行加工成形，是优异的轻型结构材料，被称为“海洋金属”。目前，海洋工程用钛仍属于高技术产业，主要集中在俄罗斯、美国、日本、法国等发达国家和地区。在我国，经过近50年的发展，先后开发出了多种海洋工程用钛合金，形成低强、中强、高强三个不同等级的钛合金系列。其中高强钛合金强度高、塑性较低，冷成型性、可焊性相对较低，主要用作耐压壳体、高压容器、船舶特种部件等。

随着海底勘探设备的潜深逐渐加大，对相应的耐压壳体的性能要求不断提高，特别是其强度和韧性。而目前国内常用的耐压壳体钛合金，包括Ti80(屈服强度≥785MPa)和TC4ELI(屈服强度≥795MPa)，强度和韧性均偏低，无法满足大潜深设备的高强高韧性能需求。而现有的航空用高强高韧钛合金，由于使用环境和设计要求的不同，一方面多含有能提高合金热强性的合金元素(如Sn、Si等)，而这些元素会导致合金焊接性能的恶化；另一方面其热处理工艺复杂，通常为固溶+时效处理，而大型海洋工程装备在焊接成型后进行整体热处理的成本太高，不满足装备制造的经济和环保要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金。该钛合金通过控制加入一定比例的Al、Zr、Mo、Cr和Nb，同时控制K_β＝0.7～0.8，提高了钛合金的强度，同时保证了钛合金的可焊接性，通过简单热处理实现强度、塑性和韧性的良好匹配；该钛合金抗拉强度不低于1100MPa，屈服强度不小于1000MPa，延伸率不低于8％，断面收缩率不低于25％，断裂韧性不小于于75MPa·m^1/2，经氩弧焊或电子束焊接后焊接接头系数不小于0.9，具有高强高韧性以及优良的可焊接性和冷热加工性，适用于海洋工程领域。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al5.7％～6.7％，Zr 2.5％～4％，Mo 2.5％～4％，Cr 1.5％～3％，Nb 1.5％～3.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.7～0.8；所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金经简单退火或双重退火处理后的屈服强度不小于1000MPa，断裂韧性不小于75MPa·m^1/2，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金经氩弧焊或电子束焊接后的焊接接头系数不小于0.9。

本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金中加入一定比例的Al以强化钛合金中的α相，提高了钛合金的强度，避免了Al过少对钛合金的强化作用不够，以及Al含量过多导致钛合金塑性和韧性的显著下降，从而引起加工性能的降低，然后加入一定比例的Zr以抑制晶粒在相变温度以上的过快成长，有效改善了钛合金的塑性和可焊接性，避免了Zr含量过少对钛合金塑性和可焊接性的改善作用不明显，以及Zr含量过多导致的钛合金成本增加，再通过加入一定比例的Mo以强化钛合金中的β相，在提高钛合金强度的同时降低钛合金的相变温度，改善其热加工性能，同时，Mo的加入提高了钛合金在大部分还原性介质中的耐腐蚀性，避免了Mo含量过少对钛合金强化作用及性能改善不明显，以及Mo含量过高导致钛合金由(α+β)两相钛合金转变为β型钛合金，显著降低钛合金的韧性和可焊接性；本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金中加入一定比例的Cr以强化钛合金中的β相，在提高钛合金强度的同时降低了钛合金的相变温度，改善了钛合金的热加工性能，进一步避免了Cr含量过少对钛合金强化作用不够，以及Cr含量过多导致钛合金由(α+β)两相钛合金转变为β型钛合金，显著降低钛合金的韧性和可焊接性，然后通过加入一定比例的Nb以改善钛合金的冷热加工性能，促进钛合金组织的细化，并微量强化钛合金中的β相，避免了Nb含量过少对钛合金性能的改善作用不明显，以及Nb含量过多增加钛合金的成本；同时控制本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.7～0.8，提高了钛合金的强度，同时保证了钛合金的可焊接性，实现了通过简单热处理实现强度、塑性和韧性的良好匹配。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.9％～6.7％，Zr 2.5％～3.7％，Mo 2.5％～3.8％，Cr 1.8％～3％，Nb1.5％～3.3％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.7～0.8。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.7％，Zr 4.0％，Mo 2.9％，Cr 2.6％，Nb 2.0％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.76。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.9％，Zr 3.7％，Mo 3.1％，Cr 2.2％，Nb 1.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.70。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.2％，Zr 3.3％，Mo 3.8％，Cr 1.8％，Nb 3.3％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.76。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.5％，Zr 2.9％，Mo 4.0％，Cr 1.5％，Nb 3.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.74。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.7％，Zr 2.5％，Mo 2.5％，Cr 3.0％，Nb 2.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.80。

上述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，所述简单退火的具体过程为：在800℃～950℃的温度条件下保温0.5h～2h后空冷；所述双重退火的具体过程为：先在900℃～1000℃的温度条件下保温0.5h～2h后空冷，然后在600℃～800℃的温度条件下保温2h～4h后空冷。

本发明所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的制备方法为钛合金的常规制备方法，具体过程为：根据需要选择Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经2～3次熔炼，得到钛合金铸锭；钛合金铸锭在1000℃～1150℃进行逐级降温锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金通过加入Al强化钛合金中的α相，提高了钛合金的强度，加入Zr抑制晶粒在相变温度以上的过快成长，有效改善了钛合金的塑性和可焊接性，加入Mo强化了钛合金中的β相，在提高钛合金强度的同时降低钛合金的相变温度，改善其热加工性能，加入Cr以强化钛合金中的β相，在提高钛合金强度的同时降低了钛合金的相变温度，进一步改善了钛合金的热加工性能，加入Nb以改善钛合金的冷热加工性能，同时控制K_β＝0.7～0.8，提高了钛合金的强度，同时保证了钛合金的可焊接性，实现了通过简单热处理实现强度、塑性和韧性的良好匹配。

2、本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金具有良好的综合性能。其抗拉强度不低于1100MPa，屈服强度不小于1000MPa，延伸率不低于8％，断面收缩率不低于25％，断裂韧性不小于于75MPa·m^1/2，经氩弧焊或电子束焊接后焊接接头系数不小于0.9，具有高强高韧性以及优良的可焊接性和冷热加工性，适用于海洋工程领域。

3、本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金易于制备，成分简单且不易发生偏析，组织均匀且稳定，可以制成棒材、板材和锻件等加工产品，满足批量化生产和工程化应用的要求。

4、本发明的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金通过简单退火或双重退火等简单热处理制度可获得优良的强度、塑性和韧性匹配，满足大潜深设备的高强高韧性能需求和大规格制造的经济性要求。

下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。

具体实施方式

实施例1

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的成分为Ti-6.7Al-2.5Zr-2.5Mo-3Cr-2.5Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.7％，Zr 2.5％，Mo 2.5％，Cr 3.0％，Nb2.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.80。

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经3次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1150℃、1050℃和1000℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经950℃/1.5h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1194MPa，屈服强度1081MPa，断后伸长率9％，断面收缩率29％，断裂韧性78MPa·m^1/2。该钛合金板材经950℃/1.5h，AC+800℃/2h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1185MPa，屈服强度1072MPa，断后伸长率9.5％，断面收缩率32％，断裂韧性87MPa·m^1/2。该钛合金板材经氩弧焊接后的抗拉强度为1190MPa，屈服强度为1077MPa，焊接接头系数为1.00。

对比例1

本对比例的钛合金的成分为Ti-6.7Al-2.5Zr-2.5Mo-2.5Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.7％，Zr 2.5％，Mo 2.5％，Nb 2.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述钛合金的β稳定系数K_β＝0.32。

本对比例的钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经3次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1150℃、1050℃和1000℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经950℃/1.5h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1062MPa，屈服强度975MPa，断后伸长率12％，断面收缩率38％，断裂韧性62MPa·m^1/2。该钛合金板材经950℃/1.5h，AC+800℃/2h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1075MPa，屈服强度983MPa，断后伸长率11.5％，断面收缩率39％，断裂韧性68MPa·m^1/2。该钛合金板材经氩弧焊接后的抗拉强度为1092MPa，屈服强度为996MPa，焊接接头系数为1.03。

将实施例1与对比例1比较可知，实施例1中的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的强度、韧性和可焊接性均优于对比例1中的钛合金，说明实施例1中的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金中加入Cr强化了钛合金中的β相，使得钛合金的强度和热加工性能均得到增强，同时钛合金中α相形态通过热处理工艺得到进一步优化，因此实施例1中的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的韧性也得到增强。

对比例2

本对比例的钛合金的成分为Ti-5Al-2.5Zr-2.5Mo-3Cr-2.5Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 5％，Zr 2.5％，Mo 2.5％，Cr 3.0％，Nb 2.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述钛合金的β稳定系数K_β＝0.80。

本对比例的钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经3次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1150℃、1050℃和1000℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经950℃/1.5h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1012MPa，屈服强度926MPa，断后伸长率14％，断面收缩率37％，断裂韧性77MPa·m^1/2。该钛合金板材经950℃/1.5h，AC+800℃/2h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1034MPa，屈服强度942MPa，断后伸长率13％，断面收缩率35％，断裂韧性81MPa·m^1/2。该钛合金板材经氩弧焊接后的抗拉强度为920MPa，屈服强度为866MPa，焊接接头系数为0.89。

将实施例1与对比例2比较可知，实施例1中的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的强度、韧性和可焊接性均优于对比例2中的钛合金，说明实施例1中的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金中加入足量的Al有效强化了钛合金中的α相，提高了钛合金的强度，同时钛合金中β相比例适中，避免了焊接后焊接接头显微组织的过度长大，提高了焊接接头系数。

实施例2

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的成分为Ti-5.9Al-3.7Zr-3.1Mo-2.2Cr-1.5Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.9％，Zr 3.7％，Mo 3.1％，Cr 2.2％，Nb1.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.70。

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经3次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1130℃、1050℃和990℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经900℃/1.5h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1163MPa，屈服强度1052MPa，断后伸长率10％，断面收缩率36％，断裂韧性86MPa·m^1/2。该钛合金板材经900℃/2h，AC+600℃/3h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1181MPa，屈服强度1072MPa，断后伸长率9.5％，断面收缩率29％，断裂韧性103MPa·m^1/2。该钛合金板材经电子束焊接后的抗拉强度为1190MPa，屈服强度为1075MPa，焊接接头系数为1.02。

实施例3

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的成分为Ti-6.2Al-3.3Zr-3.8Mo-1.8Cr-3.3Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.2％，Zr 3.3％，Mo 3.8％，Cr 1.8％，Nb3.3％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.76。

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经2次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1150℃、1050℃和1000℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经950℃/2h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1193MPa，屈服强度1086MPa，断后伸长率8.5％，断面收缩率28％，断裂韧性91MPa·m^1/2。该钛合金板材经950℃/2h，AC+750℃/2h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1188MPa，屈服强度1069MPa，断后伸长率9.5％，断面收缩率32％，断裂韧性112MPa·m^1/2。该钛合金板材经电子束焊接后的抗拉强度为1190MPa，屈服强度为1079MPa，焊接接头系数为1.00。

实施例4

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的成分为Ti-6.5Al-2.9Zr-4Mo-1.5Cr-3.5Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.5％，Zr 2.9％，Mo 4.0％，Cr 1.5％，Nb3.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.74。

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经2次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1150℃、1060℃和1010℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经950℃/0.5h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1173MPa，屈服强度1059MPa，断后伸长率11％，断面收缩率36％，断裂韧性84MPa·m^1/2。该钛合金板材经1000℃/0.5h，AC+750℃/4h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1181MPa，屈服强度1064MPa，断后伸长率11％，断面收缩率34％，断裂韧性97MPa·m^1/2。该钛合金板材经氩弧焊接后的抗拉强度为1160MPa，屈服强度为1048MPa，焊接接头系数为0.98。

实施例5

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的成分为Ti-5.7Al-4Zr-2.9Mo-2.6Cr-2Nb，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.7％，Zr 4.0％，Mo 2.9％，Cr 2.6％，Nb2.0％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.76。

本实施例的海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的制备过程为：将Al-Mo中间合金、Al-Nb中间合金、铝豆、金属铬、海绵锆和海绵钛按设计成分混合配料并压制成电极，然后置于真空自耗电弧炉中经3次熔炼，得到钛合金铸锭；将钛合金铸锭分别在1100℃、1040℃和980℃进行三次开坯锻造，然后在850℃～1000℃进行成品加工，得到厚度为20mm的钛合金板材。该钛合金板材经850℃/1h，AC简单退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1155MPa，屈服强度1045MPa，断后伸长率9.5％，断面收缩率31％，断裂韧性82MPa·m^1/2。该钛合金板材经950℃/1h，AC+700℃/4h，AC双重退火处理后，其室温力学性能为：抗拉强度1133MPa，屈服强度1028MPa，断后伸长率10.5％，断面收缩率35％，断裂韧性93MPa·m^1/2。该钛合金板材经氩弧焊接后的抗拉强度为1172MPa，屈服强度为1058MPa，焊接接头系数为1.01。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.7％～6.7％，Zr 2.5％～4％，Mo 2.5％～4％，Cr 1.5％～3％，Nb 1.5％～3.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.7～0.8；所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金经简单退火或双重退火处理后的屈服强度不小于1000MPa，断裂韧性不小于75MPa·m^1/2，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金经氩弧焊或电子束焊接后的焊接接头系数不小于0.9。

2.根据权利要求1所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.9％～6.7％，Zr 2.5％～3.7％，Mo 2.5％～3.8％，Cr 1.8％～3％，Nb 1.5％～3.3％，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.7～0.8。

3.根据权利要求1所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.7％，Zr 4.0％，Mo 2.9％，Cr 2.6％，Nb 2.0％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.76。

4.根据权利要求1所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 5.9％，Zr 3.7％，Mo 3.1％，Cr 2.2％，Nb 1.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.70。

5.根据权利要求1所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.2％，Zr 3.3％，Mo 3.8％，Cr 1.8％，Nb 3.3％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.76。

6.根据权利要求1所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.5％，Zr 2.9％，Mo 4.0％，Cr 1.5％，Nb 3.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.74。

7.根据权利要求1所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Al 6.7％，Zr 2.5％，Mo 2.5％，Cr 3.0％，Nb 2.5％，余量为Ti和不可避免的杂质，所述海洋工程用高强高韧可焊接钛合金的β稳定系数K_β＝0.80。

8.根据权利要求1～7中任一权利要求所述的一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金，其特征在于，所述简单退火的具体过程为：在800℃～950℃的温度条件下保温0.5h～2h后空冷；所述双重退火的具体过程为：先在900℃～1000℃的温度条件下保温0.5h～2h后空冷，然后在600℃～800℃的温度条件下保温2h～4h后空冷。