[发明专利]一种Ti6242钛合金及其小规格棒材的制备方法

权利要求书

1.一种Ti6242钛合金，其特征在于，按照质量百分比由以下组份组成：Al 5.50％～6.50％，Sn 1.80％～2.20％，Zr 3.60％～4.40％，Mo1.80％～2.20％，Si 0.06％～0.1％，Fe≤0.10％，O≤0.15％，C≤0.05％，N≤0.05％，其余为钛和不可避免的杂质元素。

2.一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1：开坯锻造

将Ti6242钛合金铸锭在相变点以上150℃～200℃加热保温，锻造时锻比控制在1.2～1.6之间，得到铸态组织初步破碎的坯料；

步骤2：中间坯锻造

将步骤1开坯锻造后得到的铸态组织初步破碎的坯料进行7火锻造，在相变点以下40℃～相变点以上100℃加热保温，镦拔时的锻比控制在1.3～1.7之间，直拔时的变形量控制在25％～45％之间，终锻温度控制在850℃以上，得到晶粒充分破碎并均匀细化的坯料组织；

步骤3：成品锻造

将步骤2中间坯锻造后得到的晶粒充分破碎并均匀细化的坯料组织，再进行2～3火锻造，在相变点以下60℃～相变点以下40℃加热，变形量控制在40％以上，终锻温度控制在800℃以上，得到黑皮棒材；

步骤4：热处理

将步骤3得到的黑皮棒材经过退火及扒皮，得到Ti6242钛合金小规格棒材。

3.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤1中保温时间为240～480min。

4.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤1中Ti6242钛合金铸锭为采用真空自耗电弧炉生产的3～5吨级Ti6242钛合金铸锭。

5.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤1中Ti6242钛合金铸锭按照质量百分比由以下组份组成：Al 5.50％～6.50％，Sn 1.80％～2.20％，Zr 3.60％～4.40％，Mo 1.80％～2.20％，Si 0.06％～0.1％，Fe≤0.10％，O≤0.15％，C≤0.05％，N≤0.05％，其余为钛和不可避免的杂质元素。

6.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤2中保温时间为120～420min。

7.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤3中保温时间为60～180min。

8.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤4中退火工艺为970℃～990℃/1h，空冷+595℃/8h，空冷。

9.如权利要求2所述的一种Ti6242钛合金小规格棒材的制备方法，其特征在于，所述步骤4中成品棒材的直径为Φ20～Φ100mm。