本发明专利技术提供一种超高温钛合金以及制备方法，所述超高温钛合金包括如下重量百分比的组分：6.50％～7.50％的Al，3.0％～5.0％的Sn，3.0％～6.0％的Zr，1.5％-3.0％的Mo，1.5％-2.5％的Nb，0.7％～2.0％的W，0.8％～2.0％的Nd，0.2％～0.5％的Si，余量为Ti和杂质。本发明专利技术应航天钛市场的导向，满足飞行器构件用超高温钛合金，以八种合金元素进行复合，对棒材力学性能测试后，显现出该合金有良好的综合性能，特别是高温性能，此外，本发明专利技术制备工艺流程简单化，安排合理，成本更低，易于生产，产品具有市场竞争力，同时优化设计，使得工艺难度降低，有良好的可扩展性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钛合金
，尤其涉及。
技术介绍
目前，由于钛合金具有高强度以及良好的塑性与韧性、耐蚀性好等特点，主要被用 来替代高强度钢作为航空航天飞行器中的结构材料以及弹簧材料，己是各国技术主要研宄 方向之一，其中尤以美国和俄罗斯在此方面发展较早。我国钛合金经历了半个多世纪的发 展，今已成为世界钛大国之一，但距世界强国还有差距，表现在钛合金高端产品的规格、性 能，尤其特殊用途的钛合金质量上存在较大差距。 世界上第一个高温钛合金是美国1954年研制的Ti-6A1-4V合金，可在350-380°C 下使用，Ti-6A1-4V合金耐热性不够好，渗透性不理想。随着航空、航天、海洋开发等领域发 展Ti-6A1-4V已满足不了对钛合金性能要求。在我国相继研发出有500°C、550°C、600°C下 工作的相应牌号，如TC9、TCll、TA15、Ti-5621S这些500°C下工作的合金，550°C下工作的有 Ti-55,600°C下工作的合金有Ti-60、Ti-600。 然而，无论国内或国外，现有的钛合金都基本存在不同程度的拉伸性能低、高温持 久性、高温蠕变性以及稳定差的缺点。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题不足之处，提供，可适应现 代需要，具有优秀的高温性能，稳定可靠。 本专利技术的技术方案是这样实现的：一种超高温钛合金，包括如下重量百分比的组分：6. 50 %~7. 50 %的A1，3. 0 %~ 5. 0% 的Sn，3. 0%~6. 0% 的Zr，1. 5% -3. 0% 的Mo,1. 5% -2. 5% 的Nb，0. 7%~2. 0% 的 W，0. 8%~2. 0%的Nd，0. 2%~0? 5%的Si，余量为Ti和杂质。 优选的，所述杂质包括如下重量百分比的组分：0兰0.15%，Fe兰0.20%， N刍 0. 03%，C刍 0. 05%。 优选的，包括如下重量百分比的组分：6. 97%的Al，3. 68%的Sn，4. 15%的Zr， 1. 90%的Mo,1. 65%的Nb，1. 31%的W，1. 0%的Nd，0. 38%的Si。 优选的，包括如下重量百分比的组分：〇.12 %的0,0. 02 %的Fe，0. 03 %的N， 0? 03% 的C。 一种超高温钛合金的制备方法，包括： 选取原料：选取海绵钛、纯Si、Zr、Mo、Nd粉末、Al-Sn、Al-Nb、Al-W中间合金作为 原料； 配料：按各元素的重量百分比组成为6. 50%~7. 50%的A1，3. 0%~5. 0%的Sn， 3. 0 % ~6. 0 % 的Zr，1. 5 % -3. 0 % 的Mo, 1. 5 % -2. 5 % 的Nb，0? 7 % ~2. 0 % 的W，0? 8 % ~ 2. 0%的Nd，0. 2%~0. 5%的Si，余量为Ti和杂质进行配料； 压电极：采用压机制成重量为20kg的电机块，采用真空等离子弧焊方法将压制好 的电极块组焊成长条状电极； 熔炼：将长条状电极作为自耗电极在真空自耗电弧炉中进行三次熔炼获得 〇480*Lmm的520Kg高温合金锭； 冷却：将熔炼完成后铸锭冷却到200C以下出炉，出炉后得到所述超高温钛合金。 优选的，所述海绵钛为0级海绵钛，所述0级海绵钛的氧含量占比小于0. 05%。 本专利技术应航天钛市场的导向，满足飞行器构件用高温钛合金，以八种合金元素进 行复合化，细化，多相化的近a型（650_700°C)的高温钛合金。本专利技术锻、轧出三种规 格的棒材，对棒材力学性能测试后，显现出该合金有良好的综合性能，特别是高温性能，如 650°C，恒应力 100MPa，100h后的稳定性是式为 1235MPa，RpQ2S939MPa，A%为 4%，Z% 为8%，持久性能是650°C，450MPa，2. 72h等高温性能数据较现行市场上的高温钛合金更好 些，可向钛市场又提供一个新牌号的高温钛合金。此外，本专利技术制备工艺流程简单化，安排 合理，成本更低，且极少有废品产生，易于生产，从而令本专利技术制造成本低，产品具有市场竞 争力，同时优化设计，使得工艺难度降低，有良好的可扩展性能。【附图说明】图la-图lh为本专利技术实施例中的一种高温钛合金的棒材金相图片； 图2a-图2b为本专利技术实施例在不同参数下的金相图片； 图3为本专利技术实施例的工艺流程图。【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本专利技术保护的范围。 除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有 一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的"第 一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的 组成部分。同样，"一个"、"一"或者"该"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少 一个。"包括"或者"包含"等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词 后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。"上"、"下"、等仅用于表 示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。 "连接"不限于具体的连接形式，可以是直接连接，也可以是通过其他部件间接连接，可以是 不可拆卸的连接，也可以是可拆卸的连接，可以是电气或信号连接，也可以是机械或物理连 接。 本实施例的一种超高温钛合金，包括如下重量百分比的组分：6. 50%~7. 50% 的Al，3. 0%~5. 0% 的Sn，3. 0%~6. 0% 的Zr，1. 5% -3. 0% 的Mo, 1. 5% -2. 5% 的Nb， 0? 7%~2. 0%的W，0. 8%~2. 0%的Nd，0. 2%~0? 5%的Si，余量为Ti和杂质。 本实施例中，所述杂质包括如下重量百分比的组分：0兰0.15%，Fe兰0.20%， N兰0.03%，C兰0.05%。优选的，本实施例中的超高温钛合金，包括如下重量百分比的组 分：6.97% 的Al，3.68% 的Sn，4当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超高温钛合金，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：6.50％～7.50％的Al，3.0％～5.0％的Sn，3.0％～6.0％的Zr，1.5％‑3.0％的Mo，1.5％‑2.5％的Nb，0.7％～2.0％的W，0.8％～2.0％的Nd，0.2％～0.5％的Si，余量为Ti和杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈国财，单学锋，杨文甲，陈苏，晁雷，张保利，
申请(专利权)人：沈阳市亨运达钛业开发有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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