[发明专利]一种纳米颗粒增强ZTC4钛合金及其制备方法有效
申请号: | 202011130575.7 | 申请日: | 2020-10-21 |
公开(公告)号: | CN112342436B | 公开(公告)日: | 2022-05-10 |
发明(设计)人: | 姜启川;赵庆龙;邱丰;朱云龙 | 申请(专利权)人: | 吉林大学 |
主分类号: | C22C14/00 | 分类号: | C22C14/00;C22C1/03;C22C1/10;C22F1/18;C21D1/18;C22C21/00 |
代理公司: | 苏州创策知识产权代理有限公司 32322 | 代理人: | 周锦全 |
地址: | 130010 吉*** | 国省代码: | 吉林;22 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 纳米 颗粒 增强 ztc4 钛合金 及其 制备 方法 | ||
1.一种ZTC4钛合金,其特征在于,包括以下按照质量百分数计的组分:Al 5.5%~6.8%、V 3.5%~4.5%、Ti 88.4%~90.99%、纳米TiC颗粒0.01%~0.3%,余量为杂质元素,各组分的质量百分数之和为100%;
所述的ZTC4钛合金的制备方法包括以下步骤:
按照上述各组分的质量百分数,称取Al、V、Ti以及含有纳米TiC颗粒的铝基中间合金;
将Al、V、Ti进行混合,并置于真空环境下进行熔炼,得到熔融合金;
往熔融合金中添加含有纳米TiC颗粒的铝基中间合金进行均匀化处理后,再进行浇注成型,得到铸态的ZTC4钛合金;
将铸态的ZTC4钛合金置于1030~1100℃的温度下进行保温处理后,再置于油中进行冷却,得到淬火处理后的ZTC4钛合金;
将淬火处理后的ZTC4钛合金置于500~550℃的温度下进行回火处理后,再置于空气中进行冷却,得到热处理态的ZTC4钛合金;
所述步骤中,熔炼的温度为1700~1750℃;
所述含有纳米TiC颗粒的铝基中间合金的制备方法包括以下步骤:
将碳纳米管、铝粉和钛粉进行混合,得到合金粉末;
将合金粉末进行压制成型后,再置于850~950℃的温度下进行燃烧合成,得到所述含有纳米TiC颗粒的铝基中间合金。
2.根据权利要求1所述的一种ZTC4钛合金,其特征在于,所述ZTC4钛合金包括以下按照质量百分数计的组分:Al 6%~6.5%、V 3.6%~4%、Ti 89.3%~90.35%、纳米TiC颗粒0.05%~0.2%,余量为杂质元素,各组分的质量百分数之和为100%。
3.根据权利要求1所述的一种ZTC4钛合金,其特征在于,所述合金粉末中,碳纳米管与钛粉的摩尔比为1:1,碳纳米管与钛粉的总质量分数为20%~40%。
4.根据权利要求1所述的一种ZTC4钛合金,其特征在于,所述ZTC4钛合金在铸态时的抗拉强度为880~980MPa,屈服强度为732~877MPa;所述ZTC4钛合金在热处理态时的抗拉强度为1039~1190MPa,屈服强度为905~1105.5MPa;相比未添加纳米TiC的ZTC4合金,添加纳米TiC的ZTC4合金室温抗拉强度均值提高了113MPa,室温屈服强度均值提高了121MPa;热处理态室温抗拉强度均值提高了138MPa,室温屈服强度均值提高了146MPa。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于吉林大学,未经吉林大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202011130575.7/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。