【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，属于合金。
技术介绍
1、tizrnbal系高熵合金具有低密度，高比强度的特点，市场前景良好。该方法制备得到的合金性能仍有待进一步提高。网篮组织具有较好的塑性、冲击韧性、断裂韧性和高周疲劳强度。这种组织结构使得合金在受到冲击或循环加载时表现出更好的性能，减少了发生突然断裂的风险。中国专利cn115164648b公开了一种“tizrvnbal系含能高熵合金药型罩及其制备方法”，首先得通过悬浮熔炼得到高熵合金锭，再通过固溶+时效两步热处理，最终得到具备网篮组织的高熵合金，其动态压缩强度为1400 mpa，塑性为25%。然而该方法较为繁琐，无法大批量制备大尺寸网篮组织的高熵合金，作为结构材料其塑性有待进一步提升。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下。
3、一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，方法步骤包括：
4、（1）对直径r≥90mm以上的自耗tizrnbal系高熵合金圆柱锭进行开坯锻造，加热温度为t1℃，t1=单相转变温度＋100~150，加热系数为0.6~0.8min/mm，保温时间为t1 min，t1=加热系数值×r值，变形次数为2~4次，单次变形量为40%~45%，终锻温度大于等于t2℃，t2=单相转变温度-150，锻造结束后风
5、（2）单相区跨双相区锻造：将方形坯料加热至t3℃，t3=单相转变温度＋30~100，加热系数为0.4~0.6min/mm，保温时间为t2min，t2=加热系数值×方形坯料边长最小尺寸，变形次数为2~4次，单次变形量为40%~45%；锻造温度在单相转变温度以上时，变形速率为0.05~0.1s-1，变形量为总变形量的50%~70%；锻造温度小于单相转变温度时，0.01≤变形速率＜0.05s-1，变形量为总变形量的30%~50%；终锻温度大于等于t2℃，锻造结束后风冷，得到一种具有网篮组织的高强塑tizrnbal系高熵合金；
6、其中，单相转变温度的单位为℃，r单位为mm；方形坯料边长最小尺寸单位为mm。
7、优选的，步骤（1）中，所述tizrnbal系高熵合金原子百分比表达式记为tiazrbnbcaldnx，n为ta、v、cr、fe、mo、mg、be、li、co、ni、n、si、b、c、n和o中的一种以上，0＜a≤70，5≤b≤45，0≤c≤30，5≤d≤40，0≤x≤10，且a+b+c+d+x=100。更优选的，45＜a≤70，5≤b≤15，0≤c≤20，10≤d≤30，0≤x≤10。
8、优选的，步骤（1）中，所述自耗tizrnbal系高熵合金圆柱锭的直径为90~260mm，长径比为1~2。
9、优选的，步骤（1）中，锻造时，当锻件温度低于t2℃时，回炉补温，加热系数为0.1~0.2min/mm。
10、优选的，步骤（2）中，锻造温度在单相转变温度以上时，变形速率为0.06~0.08s-1。
11、优选的，步骤（2）中，锻造温度小于单相转变温度时，变形速率为0.02~0.04s-1。
12、优选的，步骤（1）和步骤（2）中，风冷的冷却速率≥15℃/min。
13、一种具有网篮组织的高强塑tizrnbal系高熵合金，通过以上方法制备得到。
14、优选的，所述高强塑tizrnbal系高熵合金中，晶内板条α2相长宽比≥4，α2相平均宽度为0.7~2μm，室温静态拉伸强度达到900~1000mpa，塑性为7%~12%，室温动态压缩塑性≥35%。
15、有益效果
16、本专利技术提供了一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，通过一步锻造法，控制不同温度区间的变形量和变形速率，锻后即可获得网篮组织，无需热处理。该合金的组织特点为：晶内板条α2相长宽比≥4，α2相平均宽度为0.5~2μm，该网篮组织室温静态拉伸强度达到900~1000 mpa，塑性达到7~12%，室温动态压缩塑性≥35%。
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1.一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：方法步骤包括：
2.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述TiZrNbAl系高熵合金原子百分比表达式记为TiaZrbNbcAldNx，N为Ta、V、Cr、Fe、Mo、Mg、Be、Li、Co、Ni、N、Si、B、C、N和O中的一种以上，0＜a≤70，5≤b≤45，0≤c≤30，5≤d≤40，0≤x≤10，且a+b+c+d+x=100。
3.如权利要求2所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：45＜a≤70，5≤b≤15，0≤c≤20，10≤d≤30，0≤x≤10。
4.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述自耗TiZrNbAl系高熵合金圆柱锭的直径为90~260mm，长径比为1~2。
5.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1
6.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（2）中，锻造温度在单相转变温度以上时，变形速率为0.06~0.08s-1。
7.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（2）中，锻造温度小于单相转变温度时，变形速率为0.02~0.04s-1。
8.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑TiZrNbAl系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1）和步骤（2）中，风冷的冷却速率≥15℃/min。
9.一种具有网篮组织的高强塑TiZrNbAl系高熵合金，其特征在于：通过权利要求1~8任意一项所述方法制备得到。
10.如权利要求9所述的一种具有网篮组织的高强塑TiZrNbAl系高熵合金，其特征在于：所述高强塑TiZrNbAl系高熵合金中，晶内板条α2相长宽比≥4，α2相平均宽度为0.7~2μm，室温静态拉伸强度达到900~1000MPa，塑性为7%~12%，室温动态压缩塑性≥35%。
...【技术特征摘要】
1.一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：方法步骤包括：
2.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述tizrnbal系高熵合金原子百分比表达式记为tiazrbnbcaldnx，n为ta、v、cr、fe、mo、mg、be、li、co、ni、n、si、b、c、n和o中的一种以上，0＜a≤70，5≤b≤45，0≤c≤30，5≤d≤40，0≤x≤10，且a+b+c+d+x=100。
3.如权利要求2所述的一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：45＜a≤70，5≤b≤15，0≤c≤20，10≤d≤30，0≤x≤10。
4.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述自耗tizrnbal系高熵合金圆柱锭的直径为90~260mm，长径比为1~2。
5.如权利要求1所述的一种大尺寸高强塑tizrnbal系高熵合金的短流程制备方法，其特征在于：步骤（1）中，锻造时，当锻件温度...
【专利技术属性】
技术研发人员：王本鹏，曾翰林，靳柯，薛云飞，冯雪磊，郁锐，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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