CN107604210A

CN107604210A - 一种耐高温钛合金板

Info

Publication number: CN107604210A
Application number: CN201711185145.3A
Authority: CN
Inventors: 程国华
Original assignee: Ningguo City Hua Chengjin Grinds Science And Technology Ltd
Current assignee: Ningguo City Hua Chengjin Grinds Science And Technology Ltd
Priority date: 2017-11-23
Filing date: 2017-11-23
Publication date: 2018-01-19

Abstract

本发明公开了一种耐高温钛合金板，由以下各质量百分含量的原料制成：铝20%‑30%、铬10%‑20%、硅1%‑2%、钒2%‑4%、碳2%‑5%、锰0.5%‑1.5%、钼1.5%‑4.5%、钴1%‑3%，余量为钛及不可避免的微量元素，本发明制备工艺简单，制得的钛合金板具有优异的耐高温、耐磨、耐腐和抗压性能，板材内在质量好、精度高，使用寿命长。

Description

一种耐高温钛合金板

技术领域

本发明涉及钛合金板制备技术领域，具体为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

本发明的目的在于提供一种耐高温钛合金板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝20%-30%、铬10%-20%、硅1%-2%、钒2%-4%、碳2%-5%、锰0.5%-1.5%、钼1.5%-4.5%、钴1%-3%，余量为钛及不可避免的微量元素。

优选的，所述不可避免的微量元素重量百分含量为0.05%-0.15%。

优选的，所述不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

优选的，其制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1400℃-1600℃，精炼时间为15min-40min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

B、对步骤A得到的钛合金锭进行锻造、轧制后形成钛合金板坯，再进行退火处理；

C、对步骤B中退火后钛合金板坯进行碱爆、酸洗，即制得钛合金板。

优选的，所述步骤B中退火温度为1100℃-1205℃，退火时间为2h-4h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备工艺简单，制得的钛合金板具有优异的耐高温、耐磨、耐腐和抗压性能，板材内在质量好、精度高，使用寿命长；本发明中还添加有钴、铌、铼、钇、铈，能够提高钛合金板的高温蠕变性能及抗氧化性。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝20%、铬10%、硅1%、钒2%、碳2%-5%、锰0.5%、钼1.5%、钴1%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.05%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1400℃，精炼时间为15min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1100℃，退火时间为2h。

实施例二：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝30%、铬20%、硅2%、钒4%、碳2%-5%、锰1.5%、钼4.5%、钴3%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.15%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1600℃，精炼时间为40min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1205℃，退火时间为4h。

实施例三：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝22%、铬12%、硅1%、钒2.5%、碳3%、锰0.5%、钼2%、钴1%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.06%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1450℃，精炼时间为18min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1150℃，退火时间为2h。

实施例四：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝28%、铬18%、硅2%、钒3%、碳2%-5%、锰1.2%、钼4%、钴2.8%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.13%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1550℃，精炼时间为35min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1180℃，退火时间为3.8h。

实施例五：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝26%、铬16%、硅1%、钒2%、碳2%-5%、锰1.5%、钼2%、钴1%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.11%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1480℃，精炼时间为25min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1180℃，退火时间为4h。

实施例六：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝24%、铬14%、硅2%、钒3%、碳2%-5%、锰0.8%、钼2.5%、钴2%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.11%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1580℃，精炼时间为32min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1150℃，退火时间为3.8h。

实施例七：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝22%、铬18%、硅1%、钒4%、碳2%-5%、锰1.5%、钼3.8%、钴2.6%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.09%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1490℃，精炼时间为30min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1205℃，退火时间为2h。

实施例八：

本发明提供如下技术方案：一种耐高温钛合金板,由以下各质量百分含量的原料制成：铝25%、铬15%、硅1.5%、钒3%、碳4%、锰1%、钼3%、钴2%，余量为钛及不可避免的微量元素；不可避免的微量元素重量百分含量为0.1%；不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

本实施例的制备工艺包括以下步骤：

A、将所有原料准备好混合后加入非真空感应熔炼炉中真空感应熔炼，熔炼温度为1500℃，精炼时间为23min；熔炼后铸锭成钛合金锭；

本实施例中，步骤B中退火温度为1160℃，退火时间为3h。

本发明制备工艺简单，制得的钛合金板具有优异的耐高温、耐磨、耐腐和抗压性能，板材内在质量好、精度高，使用寿命长；本发明中还添加有钴、铌、铼、钇、铈，能够提高钛合金板的高温蠕变性能及抗氧化性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种耐高温钛合金板,其特征在于：由以下各质量百分含量的原料制成：铝20%-30%、铬10%-20%、硅1%-2%、钒2%-4%、碳2%-5%、锰0.5%-1.5%、钼1.5%-4.5%、钴1%-3%，余量为钛及不可避免的微量元素。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温钛合金板,其特征在于：所述不可避免的微量元素重量百分含量为0.05%-0.15%。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温钛合金板,其特征在于：所述不可避免的微量元素为铌、铼、钇、铈。

4.实现权利要求1所述的一种耐高温钛合金板的制备工艺,其特征在于：其制备工艺包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种耐高温钛合金板的制备工艺,其特征在于：所述步骤B中退火温度为1100℃-1205℃，退火时间为2h-4h。