[发明专利]一种耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法

权利要求书

1.一种耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、通过真空自耗电弧熔炼方法制备得到钛基复合材料铸锭，铸锭的基体名义成分为Ti-6.6Al-4.6Sn-4.6Zr-0.9Nb-1.0Mo-0.32Si；所述真空自耗电弧熔炼方法制得的钛基复合材料的增强体包括TiB、TiC、RexOy中的一种或多种，增强体总体积分数在1.2 vol.%-5vol.%范围内；钛基复合材料增强体原位自生体系为：12Ti+3[O]+2LaB₆=12TiB+La₂O₃和/或5Ti+B₄C=4TiB+TiC；

B、将铸锭在β相区进行开坯锻造得到棒材；

C、将棒材在β相区等温锻造得到厚板；所述等温锻造的坯料温度为1050-1100℃；

D、将厚板在β相区或(α+β)两相区进行多道次轧制得到板材；

E、将板材去应力退火处理得到高性能耐高温钛基复合材料板材；所述板材厚度为1.8-4mm。

2.根据权利要求1所述的耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤A中铸锭至少经过三次真空自耗电弧熔炼，经表面机加工处理后所述铸锭的直径大于或等于Φ215mm。

3.根据权利要求1所述的耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤A中铸锭的熔炼温度为1035-1085℃。

4.根据权利要求1所述的耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：将铸锭镦粗、拔长操作重复至少一次，锻造成直径大于或等于Φ120mm的棒材，表面处理后，所述棒材直径大于或等于Φ118 mm；所述开坯锻造温度为1150-1200℃。

5.根据权利要求1中所述的耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述步骤C具体包括：将棒材镦粗、拔长操作重复至少一次，锻造出厚度为30-35mm的厚板；所述等温锻造的坯料温度为1050-1100℃，模具温度为960-1020℃。

6.根据权利要求1中所述的耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，所述步骤D中多道次轧制前在厚板表面涂覆KO型高温涂料；步骤D中所述多道次轧制的初始温度为1010-1060℃，每道次变形量在10%-15%之间，得到板材，所述板材厚度为1.8-4 mm。

7.根据权利要求1中所述的耐700℃高温钛基复合材料板材的制备方法，其特征在于，步骤E中钛基复合材料去应力退火温度为650-700℃，退火时间为1-2小时，最终得到高性能耐高温钛基复合材料板材；所述高性能耐高温钛基复合材料板材耐温强度大于等于700℃，室温强度大于或等于1100MPa，700℃抗拉强度大于或等于710MPa。