[发明专利]一种含锆TB7钛合金及其制备方法

说明书

本发明提供了一种含锆TB7钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：16％～60％的Ti，9％～50％的Zr，30％～35％的Mo。本发明中，所述锆元素可与Ti形成无限固溶体，进而实现固溶强化，且锆元素的致钝电位较Ti更负，即使在弱氧化环境下依然可以发生钝化，提高表面生成致密氧化膜的能力，提高合金的耐腐蚀性能。根据实施例的记载，本发明所述的含锆TB7钛合金与Ti‑32Mo合金相比，其抗拉强度可提高13.84％以上，最高可达42.95％；其耐腐蚀强度可提高11.62％以上，最高可达38.97％。

技术领域

本发明涉及合金技术领域，尤其涉及一种钛合金及其制备方法。

背景技术

钛及钛合金是一种新型金属材料，在所有金属中有最高的比强度，且塑性优良，在氯酸盐、氯化物、硫酸盐、有机酸以及大部分碱性介质中具有优异的耐腐蚀性能，且具有优良的抗疲劳、抗蠕变和无磁性等特性，因此在其应用中，可减少维修成本、延长寿命周期，大大提高可靠性。

但随着钛及钛合金被广范应用，如今工业的发展和应用的环境对钛合金性能提出了更苛刻的要求，传统钛合金在强度、抗腐蚀性能方面已经很难达到当下在工程应用的标准，而高强度和耐腐蚀性钛合金是目前研究开发和应用的重点方向之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高耐腐蚀性和高强度的含锆TB7合金及其制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含锆TB7钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：

Ti 16％～60％

Zr 9％～50％

Mo 30％～35％。

优选的，按质量百分数计，所述含锆TB7钛合金包括以下组分：

Ti 20％～50％

Zr 18％～48％

Mo 31％～34％。

本发明还提供了上述技术方案所述含锆TB7钛合金的制备方法，包括以下步骤：

按照所述含锆TB7钛合金的成分配比将合金原料进行熔炼，得到合金铸锭；

将所述合金铸锭进行热轧，得到合金板；

将所述合金板进行固溶处理，得到含锆TB7钛合金。

优选的，所述熔炼的温度为2400～2600℃，熔炼的时间为2～4分钟。

优选的，所述熔炼在惰性气氛保护下进行，所述惰性气氛的压力为0.04～0.08MPa。

优选的，所述热轧为4～6道次轧制，所述热轧的总变形量为65％～70％。

优选的，所述每道次轧制的温度独立地为870～910℃，所述每道次轧制的时间独立地为3～7min。

优选的，所述固溶处理的温度为870～910℃，所述固溶处理的时间为0.5～3min。

本发明提供了一种含锆TB7钛合金，按质量百分数计，包括以下组分：16％～60％的Ti，9％～50％的Zr，30％～35％的Mo。本发明中，所述锆元素可与Ti形成无限固溶体，进而实现固溶强化，且锆元素的致钝电位较Ti更负，即使在弱氧化环境下依然可以发生钝化，提高表面生成致密氧化膜的能力，提高合金的耐腐蚀性能。根据实施例的记载，本发明所述的含锆TB7钛合金与Ti-32Mo合金相比，其抗拉强度可提高13.84％以上，最高可达42.95％；其耐腐蚀强度可提高11.62％以上，最高可达38.97％。

附图说明