[发明专利]一种提高钛合金锻件损伤容限性能的热处理工艺

摘要

本发明提供了一种提高钛合金锻件损伤容限性能的热处理工艺，该工艺为：一、对在相变点温度以下锻造得到的钛合金锻件进行固溶处理；二、将固溶处理后的钛合金锻件冷却至其相变点温度以下60℃～80℃，空冷至室温；三、对空冷后的钛合金锻件进行时效处理，空冷至室温。本发明选取在相变点温度以下锻造得到的初始显微组织具有等轴组织、网篮组织或双态组织的钛合金锻件为热处理对象，热处理后的钛合金锻件具有较高的强度以及良好的塑性和韧性，同时具有更低的疲劳裂纹扩展速率，突破了利用传统固溶‑时效处理或固溶炉冷处理后钛合金强度、塑性与损伤容限性能难以良好匹配的局限。

主权项

1.一种提高钛合金锻件损伤容限性能的热处理工艺，其特征在于，该工艺包括以下步骤：步骤一、对在相变点温度以下锻造得到的钛合金锻件进行固溶处理；所述固溶处理的温度为钛合金锻件相变点温度以上30℃～60℃，保温时间t＝(d×0.6+20)min～(d×0.6+30)min，其中d为所述钛合金锻件的横截面直径，单位为mm；保温后在冷却速率为0.5℃/min～1℃/min的条件下将钛合金锻件冷却至其相变点温度以下60℃～80℃，然后空冷至室温；步骤二、对步骤一中空冷后的钛合金锻件进行时效处理，然后空冷至室温，得到的钛合金锻件微观组织中含有复合型片层结构的魏氏组织，即在体积分数为10％～15％的粗α相片层之间分布着细小的次生α片层结构；所述时效处理的温度为580℃～650℃，保温时间为4h～8h；步骤一中所述钛合金锻件为Ti‑5553钛合金锻件、TB6钛合金锻件或Ti‑1300钛合金锻件。