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高强耐磨钛合金及其制备方法

354   编辑：中冶有色网   来源：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司, 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司  
2025-10-13 15:18:57
权利要求 1.一种高强耐磨钛合金，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分： Al：2.7%～3.2%，V：4.8%～5.2%，Mo：5.0%～5.8%，Cr：6.6%～7.2%，Zr：0.8%～1.2%，Fe：1.3%～1.6%，O≤0.07%，N≤0.012%，H≤0.04%，C≤0.08%，余量为Ti和不可避免的杂质元素。 2.根据权利要求1所述的高强耐磨钛合金，其特征在于，所述高强耐磨钛合金中Al、V、Mo、Cr、Fe、Zr的质量百分含量的相对极差分别为0.5%～1.0%，相变点Tβ为830℃～870℃，抗拉强度≥1200MPa，屈服强度≥1100MPa，延伸率为11%～13%，HRC≥51，β晶粒的直径为10μm～30μm。 3.一种如权利要求1-2中任意一项所述的高强耐磨钛合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)根据所述高强耐磨钛合金的元素配比，称取中间合金及海绵钛原料，采用中间合金及海绵钛原料进行混料压制多个电极块，将多个所述电极块焊接后获得自耗电极; (2)将所述自耗电极与辅助电极焊接后进行三次真空自耗熔炼，得到合金铸锭; (3)对所述铸锭进行打磨修整，随后将得到的坯料进行锻造，得到锻件; (4)在Tβ-70℃～Tβ-30℃温区内，对所述锻件进行去内应力退火处理，得到所述高强耐磨钛合金。 4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述原料为海绵钛、钒铝合金、钼铁合金、钛钼合金、海绵锆、铝豆、单质金属铬合金;所述海绵钛为军工小粒A0级超软海绵钛;所述混料的时间为10min～20min。 5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述三次真空自耗熔炼，包括：真空度≤1.0Pa，电流为2.5kA～4.0kA，电压为20V～35V，温度为1600℃～2000℃，耗时为2h～5h;所述焊接的方式为手工氩弧焊。 6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述坯料的尺寸为 7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述锻造包括以下步骤： 将所述合金铸锭进行开坯锻造，在900℃～1100℃条件下保温2h～3
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