CN101838756A - 一种含稀土的钛合金 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含稀土的钛合金，所述钛合金按重量百分比计由铝1-8％、铬0.1-3％、铁0.1-2％，铒0.05-0.15％或钆0.05-0.15％，还可添加元素锡Sn：0-2％，其余为钛和不可避免的杂质组成。本发明钛合金通过添加稀土元素可显著提高板材在冷轧时的冷轧变形量，从而减少冷轧次数，提高生产效率。本发明的钛合金室温拉伸强度可在550～1100MPa的范围内调整，室温拉伸塑性可在16～40％的范围内调整，满足不同行业对钛合金的不同需求。

Description

一种含稀土的钛合金
技术领域
本发明涉及合金技术领域，具体地说涉及一种含稀土的、力学性能可调的钛合金。
背景技术
在钛合金薄板生产过程中，改善钛合金的冷轧性能可以明显提高生产效率。本发明所设计的钛合金中，加入一定量的稀土元素，可以明显改善钛合金的冷轧性能，并达到强韧化的目的。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一类含稀土且力学性能可调的钛合金。
本发明的含稀土、力学性能可调的钛合金，由以下重量百分比组分组成：铝1～8％、铬0.1～3％、铁0.1～2％，铒0.05～0.15％或钆0.05～0.15％，还可添加元素锡Sn：0～2％，其余为钛和不可避免的杂质组成。
可以根据对钛合金力学性能的不同需求对上述的元素进行微调得到不同力学性能的钛合金。
所述杂质中碳、氢、氧、氮的总重量百分比小于0.4％。
本发明钛合金可采用熔铸压力加工法或粉末冶金法等钛合金的一般制备方法生产。控制杂质中碳、氢、氧、氮的总重量百分比不超过0.4。所述铬元素以铝铬中间合金形式加入，铁以铝铁中间合金形式加入，以确保合金成分的准确性和均匀性从而确保合金材料性能的一致性。稀土元素以纯金属的形式加入，添加适量的Er，Gd这类稀土元素均能显著细化晶粒，达到强韧化的目的同时还能明显改善合金的加工性能。
本发明的钛合金基本元素中含一定量稀土元素，改善了加工性能，有利于提高生产效率；力学性能可调，满足了一些行业对钛合金力学性能的不同需求。
具体实施方式
结合具体实施方案对本发明的钛合金进行简述。
本发明所述的钛合金，按重量百分比计由铝1-8％、铬0.1-3％、铁0.1-2％，铒0.05-0.15％或钆0.05-0.15％，还可添加元素锡Sn：0-2％，其余为钛和不可避免的杂质组成。按上述配比将合金料充分混合，压制成自耗电极，经真空自耗电弧炉重熔制备铸锭，可以加工成棒材、板材、管材、带材、线材等各种规格品种的钛合金产品。
本发明钛合金通过添加稀土元素可显著提高板材在冷轧时的冷轧变形量，从而减少冷轧次数，提高生产效率；并能达到强韧化的目的。本发明钛合金还可以通过元素成份的调整得到不同力学性能匹配的钛合金，强度可在550～1100MPa的范围内调整，塑性可在16～40％的范围内调整，满足不同行业对钛合金的不同需求。本发明钛合金的冷轧性能实验是采用2-5mm退火板材，在1200t冷轧机上进行的。以下表格的性能均为室温测试性能。
实施例汇总表
Figure B2009101769886D0000021
以上数据的试样取自厚度为0.7～1.0mm厚度的薄板。

Claims (2)

1.本发明的力学性能可调的钛合金，所述钛合金由以下重量百分比组分组成：铝1.0-8％、铬0.1-3％、铁0.1-2％，铒0.05-0.15％或钆0.05-0.15％，还可添加元素锡Sn：0-2％，其余为钛和不可避免的杂质组成。
2.根据权利要求1所述的力学性能可调的钛合金，其特征是：通过加入一定量的稀土元素，可以明显改善材料的冷加工性能，显著提高板材在冷轧时的冷轧变形量，从而减少冷轧次数，提高生产效率；并能达到强韧化的目的。通过对上述元素在所述范围内的调整，调配出所需钛合金的力学性能，强度可在550～1100MPa的范围内调整，塑性可在16～40％的范围内调整，满足不同行业对钛合金的不同需求。
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