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公开(公告)号:CN116121676B
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202211621844.9
申请日:2022-12-16
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司 , 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
Abstract: 本发明属于钛基材料热加工领域,具体涉及到一种高温钛合金大尺寸曲面锻件的低成本制备方法。该方法包括适用的合金类型、热加工工艺及热处理方法等组成要素,采用模锻成形和退火处理两道主要工序。本发明得到的曲面锻件,单件重量600kg以上,最大投影面积2m2以上,室温强度和650℃强度保持率分别可达常规尺寸锻件的95%和92%。采用本发明技术制备的曲面锻件,制造成本可降低10%~20%,对于单件重量1200kg以上、最大投影面积4m2以上锻件技术优势更明显。本发明用于航空航天等领域整体或分体面板或臂板结构,满足航空航天等高技术领域对轻质耐高温材料的应用需求。
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公开(公告)号:CN114774817B
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202210370250.9
申请日:2022-04-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C22F1/18
Abstract: 本发明公开了一种Ti6246铸件的热处理工艺,将Ti6246合金铸件加热至Tβ以下3~5℃(T1)保温t1分钟后炉冷至T2,继续保温t2分钟后再炉冷T3……,依次类推,直至冷却至Ti并保温ti分钟,随后再将铸件升温至Tβ以下10~15℃,再按照前述过程再次降温至Tn。最后铸件在Tn保温60~120min后直接出炉冷却至室温。其中,ti(i=1,2,3……)为保温时间,30min≤ti≤120min;Ti(i=1,2,3……)为保温温度,要求满足T1>T2>T3>……>Ti>……Tn,且相邻温度的间隔不超过4℃;Tn为铸件最后的保温温度,要求Ti在Tβ以下25~35℃、Tn在Tβ以下40~50℃。
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公开(公告)号:CN114703395B
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202210370253.2
申请日:2022-04-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种TC25合金铸件的热处理工艺,包括如下步骤:步骤1):将合金加热至相变点Tβ以下3~5℃(T1)进行保温,保温时长为t1。步骤2):将铸件以炉冷的方式由T1降至T2并继续保温,保温时长为t2。然后继续炉冷至T3,保温时长为t3……,以此类推。步骤3):铸件炉冷至Tm并保温60~120min后,再升温至Tn并保温60~120min直接出炉空冷至室温。其中Tm、Tn(n=1,2,3……)为保温温度,要求满足T1>T2>T3>…>Tn>…>Tm;且相邻温度间隔不超过5℃,Tm、Tn均为相变点以下某一温度,其中Tm在β转变温度以下30~40℃,且5℃≤Tn‑Tm≤10℃;ti(i=1,2,3……)为保温时间,且30min≤ti≤90min。最终铸件组织为双态组织,其室温延伸率较原始组织提高50%以上。
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公开(公告)号:CN115821184A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211389254.8
申请日:2022-11-08
Applicant: 河北钢研德凯科技有限公司 , 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温钛合金熔模精密铸造工艺技术领域,具体而言,涉及一种ZTi60钛合金致密化处理方法及其应用。所述的ZTi60钛合金致密化处理方法包括如下步骤:将待处理的ZTi60钛合金进行热等静压处理;其中,所述热等静压处理的加热温度为970~990℃,所述热等静压处理的保温时间为2.5~3h;优选地,所述热等静压处理的压力为130~140MPa。本发明提供的用于ZTi60钛合金的致密化处理的方法,可以有效消除ZTi60材质的高温钛合金的内部缺陷,实现ZTi60钛合金的有效致密化处理。
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公开(公告)号:CN115488276A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202210956795.8
申请日:2022-08-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种高均匀性600℃用高温钛合金大尺寸细晶整体叶盘的制备工艺,包括将合金铸锭在1130~1230℃完成开坯锻造,然后所得坯料在β相变点以上10~30℃进行锻造,锻后油冷,再将坯料加热至860~880℃保温4~6h后随炉升温至1000~1010℃进行镦拔变形,所得坯料再在β相变点以上10~30℃进行锻造,锻后油冷,再将坯料加热至860~880℃保温4~6h后随炉升温至1000~1010℃进行镦拔变形,之后坯料在Tβ最后将坯料在β相变点以下50~40℃进行6~8火次的镦拔变形,最后坯料在950~960℃进行成形,得到锻坯;对锻坯进行固溶+时效热处理,获得整体叶盘锻件毛坯。该工艺适用于制备600mm至1000mm,高度在60mm至100mm的整体叶盘锻件,锻件的组织均匀性和性能一致性优于传统工艺。
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公开(公告)号:CN114807678A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210457478.1
申请日:2022-04-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种高强、高韧、可焊接高温钛合金及其制备方法,该合金的化学成分及重量百分比为:Al:6.2%~6.9%,Sn:1.4%~3.0%,Zr:3.0%~4.0%,Mo:3.5%~4.5%,W:0.5%~2.0%,Si:0.15%~0.3%,Fe≤0.025%、Ni≤0.015%、H≤0.01%、O≤0.15%、N≤0.03%,余量为Ti和不可避免的杂质元素;同时要求该合金中α稳定元素Al和中性元素Sn、Zr满足铝当量=(Al+Sn/3+Zr/6)%在7.6%~8.1%之间。该合金综合性能良好,长期服役温度可以达到550℃,不仅拉伸强度和断裂韧性较高,而且疲劳强度和蠕变抗力优异。该合金加工成形性能良好、焊接性能较佳,可用于制作棒材、板材和铸件,可以采用钣金成形或超塑成形扩散焊连接等方法制备薄壁构件。
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公开(公告)号:CN114790533A
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN202210370261.7
申请日:2022-04-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种TC11合金铸件的热处理工艺,其特征所述的热处理工艺包括如下步骤:步骤1):将合金加热至Tβ以下3~5℃(T1)进行保温,保温时长为t1。步骤2):将铸件以炉冷的方式由T1降至T2并继续保温,保温时长为t2。然后继续炉冷至T3,保温时长为t3……,以此类推。步骤3):在Tn条件下保温60~120min后,直接空冷至室温。步骤4)将铸件加热至500~600℃并保温2~8h后空冷至室温。其中Tn(n=1,2,3……)为保温温度,且T1>T2>T3>……>Tn;ti(i=1,2,3……)为保温时间,且30min≤ti≤90min。所述TC11钛合金铸件最终组织为双态组织,初生α片层含量约为30%~40%,且平均长径比≤3。合金最终的室温拉伸强度可以达到1070MPa,延伸率将不低于10%;500℃拉伸强度可以达到680MPa。
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公开(公告)号:CN111014651A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911172219.9
申请日:2019-11-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B22F1/00 , B22F9/08 , C22C49/11 , C22C49/14 , C22C101/22
Abstract: 本发明公开了一种用于700~750℃的短纤维增强高温钛合金粉末及其制备方法,所述合金组分以质量百分比为:Al 5.0~7.0%,Sn 1.5~4.5%,Zr 2.0~4.5%,Mo 0.1~1.0%,Si 0.1~0.6%,Nb 0.1~0.8%,Ta 0.1~1.8%,B 0.1~1.2%,C≤0.08%,Fe<0.3%,O<0.15%,N<0.05%,H<0.012%,余量为Ti和不可避免的杂质。其粉末的制备方法包括:采用经2~3次真空自耗熔炼成合金铸锭,于1150~1250℃锻造至直径为50mm棒材,再将棒材表面车光,加工成直径为20~40mm、长度为100~500mm的电极,然后采用无坩埚感应熔化气雾化技术制备合金粉末。本发明制备的一种用于700~750℃的短纤维增强高温钛合金粉末合金粉末O的质量分数不超过0.12%,平均粒径为85~110μm,粒径小于50μm的合金粉末所占体积分数不低于30%。
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公开(公告)号:CN114807678B
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202210457478.1
申请日:2022-04-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种高强、高韧、可焊接高温钛合金及其制备方法,该合金的化学成分及重量百分比为:Al:6.2%~6.9%,Sn:1.4%~3.0%,Zr:3.0%~4.0%,Mo:3.5%~4.5%,W:0.5%~2.0%,Si:0.15%~0.3%,Fe≤0.025%、Ni≤0.015%、H≤0.01%、O≤0.15%、N≤0.03%,余量为Ti和不可避免的杂质元素;同时要求该合金中α稳定元素Al和中性元素Sn、Zr满足铝当量=(Al+Sn/3+Zr/6)%在7.6%~8.1%之间。该合金综合性能良好,长期服役温度可以达到550℃,不仅拉伸强度和断裂韧性较高,而且疲劳强度和蠕变抗力优异。该合金加工成形性能良好、焊接性能较佳,可用于制作棒材、板材和铸件,可以采用钣金成形或超塑成形扩散焊连接等方法制备薄壁构件。
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公开(公告)号:CN114790533B
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202210370261.7
申请日:2022-04-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种TC11合金铸件的热处理工艺,其特征所述的热处理工艺包括如下步骤:步骤1):将合金加热至Tβ以下3~5℃(T1)进行保温,保温时长为t1。步骤2):将铸件以炉冷的方式由T1降至T2并继续保温,保温时长为t2。然后继续炉冷至T3,保温时长为t3……,以此类推。步骤3):在Tn条件下保温60~120min后,直接空冷至室温。步骤4)将铸件加热至500~600℃并保温2~8h后空冷至室温。其中Tn(n=1,2,3……)为保温温度,且T1>T2>T3>……>Tn;ti(i=1,2,3……)为保温时间,且30min≤ti≤90min。所述TC11钛合金铸件最终组织为双态组织,初生α片层含量约为30%~40%,且平均长径比≤3。合金最终的室温拉伸强度可以达到1070MPa,延伸率将不低于10%;500℃拉伸强度可以达到680MPa。
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