一种TiAl基合金板材的制备方法

摘要：

一种TiAl基合金板材的制备方法，它涉及一种合金板材的制备方法。本发明解决现有TiAl基合金在室温条件下难以加工成型；粉末冶金技术制备的TiAl基合金板材存在极易受间隙元素的污染而且含氧等杂质较多；铸锭冶金技术和精密铸造工艺制备TiAl基合金板材存在晶粒组织粗大，强度较低及组织疏松的问题。方法：纯钛颗粒堆积到钢模具中得多孔钛预制体，将Al-Si合金铸锭线切割成块体，置于多孔钛预制体上，烧结后得Ti-Al双金属复合体，经冷轧后得Ti-Al双金属复合板，再烧结，冷却至室温后退模，即得。本发明实现了TiAl基合金在室温条件下加工成型，致密，结构均匀，晶粒组织细小，强度高，降低氧化与杂质的负面影响。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN201010300480.5

申请日期：2010-01-20

公开/公告号：CN101758236A

公开/公告日：2010-06-30

主分类号：B22F3/16(2006.01)I

申请/专利权人:哈尔滨工业大学

发明/设计人:耿林;梁策;李爱滨;李峰

主申请人地址:150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

专利代理机构:哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109

代理人:金永焕

国别省市代码:黑龙江;23

权利要求：

一种TiAl基合金板材的制备方法，其特征在于TiAl基合金板材的制备方法按以下步骤实现：一、采用直径为50～150μm纯钛颗粒直接堆积到钢模具中，得多孔钛预制体；二、将Al-Si合金铸锭线切割成与钢模具形状尺寸相当的块体，然后置于多孔钛预制体上，再置于真空热压烧结炉中，抽真空至0.001～0.01Pa，然后以10～20℃/min的速度升温至590～640℃并保温30～120min，再加压到5～30MPa，保压10～30min，然后保压冷却至室温，得Ti-Al双金属复合体；三、Ti-Al双金属复合体进行冷轧，得厚度为1～3mm的Ti-Al双金属复合板；四、Ti-Al双金属复合板置于真空热压烧结炉中，在温度为640～700℃、压力为10～30MPa的条件下烧结0.5～3h，然后升温至1100～1400℃，在压力为10～30MPa的条件下烧结1～4h，保压冷却至室温后退模，即得到TiAl基合金板材；其中步骤三中冷轧的条件是轧制压力为200～600T，轧制速度为0.1～2m/s，道次变形量为5％～15％，轧制总变形量为70％～95％。