[发明专利]一种提高TC4钛合金强度水平的微合金化方法

摘要

本发明公开了一种提高TC4钛合金强度水平的微合金化方法，该方法包括：一、将0级海绵钛、Al‑V中间合金、Ti‑Fe中间合金、铝豆、TiO2粉末、B粉末混合压制成电极后进行真空自耗电弧熔炼得TC4钛合金铸锭；二、将TC4钛合金铸锭依次进行单相区开坯和两相区锻造得锻态TC4钛合金坯料；三、将锻态TC4钛合金坯料进行热处理得TC4钛合金。本发明控制TC4钛合金中O和Fe的质量百分数，同时添加B，利用B在TC4钛合金熔体中的低溶解度降低了固‑液界面处的熔点，使B固溶在TC4钛合金基体中，从根本上细化了TC4钛合金铸锭晶粒，在保证TC4钛合金塑性不降低的条件下显著提高了TC4钛合金的强度。

主权项

1.一种提高TC4钛合金强度水平的微合金化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将0级海绵钛、Al‑V中间合金、Ti‑Fe中间合金、铝豆、TiO₂粉末、B粉末混合压制成电极，然后进行真空自耗电弧熔炼，得到TC4钛合金铸锭；所述TC4钛合金铸锭由以下质量百分数的成分组成：Al 6.0％～6.4％，V 4.0％～4.3％，Fe 0.20％～0.28％，O 0.15％～0.20％，B 0.05％～0.12％、C≤0.02％、N≤0.01％、H≤0.003％，其余为Ti；步骤二、将步骤一中得到的TC4钛合金铸锭依次在相变点以上100℃～150℃进行单相区开坯和在相变点以下30℃～50℃进行两相区锻造，得到锻态TC4钛合金坯料；步骤三、将步骤二中得到的锻态TC4钛合金坯料进行热处理，得到TC4钛合金；所述TC4钛合金的抗拉强度R_m＞1060MPa，屈服强度R_P0.2＞1000MPa，延伸率A＞10％。