本發(fā)明涉及航空高溫合金材料及制備，具體為用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、隨著航空、航天飛行器向輕量化、高速化、高可靠性和長壽命方向發(fā)展,迫切需要高性能、高精度鈦合金復(fù)雜薄壁構(gòu)件。ta15鈦合金在450-500℃服役溫度下具有較高的比強度和高溫強度,結(jié)構(gòu)效益十分顯著,使得ta15鈦合金薄壁構(gòu)件在航空、航天等領(lǐng)域需求廣泛。
2、鈦合金鍛造為溫度非常敏感，目前在對鈦合金表面進行鍛造中溫度把控任然存在不足，當鍛造中溫度把控不好會導(dǎo)致金屬抗力變小，從而影響鈦合金綜合性能，并且使得鈦合金晶粒變大，使得端面收縮率降低特別明顯，從而導(dǎo)致金屬強度不能夠達到需求，從而導(dǎo)致出現(xiàn)加工不合格的情況。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)技術(shù)方案
2、本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料，包括以下重量份數(shù)配比的原料：鋁5-9份，鋯1-4份，鉬1-5份，釩1-3份，鉈4-8份。
3、優(yōu)選的，所述雜質(zhì)；鐵≤0.25％，硅≤0.15，碳≤0.10，氮氣≤0.05，氫氣≤0.015％，氧氣≤0.15％。
4、用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，包括以下步驟；
5、s1、開坯鍛造；
6、s2、細晶化處理；
7、s3、中間坯鍛造；
8、s4、成型鍛造。
9、優(yōu)選的，所述步驟s1中，鍛坯溫度處于在1000度與1200度之間，保溫240min-300min之間，總鍛比在18-30之間，得到坯料先空冷后室溫，進行表面處理。
10、優(yōu)選的，所述步驟s1中，“熔煉”通過根據(jù)提前設(shè)定好的合金成分，將零級個海綿鈦與內(nèi)部合金進行融合混料，通過制造出真空環(huán)境，再通過電弧對其進行熔煉，得到ta15鈦合金的鑄錠。
11、優(yōu)選的，所述步驟s1中，當β相區(qū)鐓拔鍛造時，將初步鍛坯放置在tβ+60℃～tβ+80℃的條件下進行加熱保溫，從而使得得到更高一級的鍛坯，再將高一級的鍛坯放置在tβ+25℃～tβ+30℃條件下進行加熱，從而得到二級鍛坯。
12、優(yōu)選的，所述步驟s2中，通過2000t以上的鍛造機對其進行二次頓撥鍛造，“細晶化處理”將毛佩處置在相變點以下30-70℃加熱保溫300-420min，經(jīng)過一次鍛造變形后，隨后在相變點30-50℃加熱保溫210-300min再進行一次鍛造，鍛比控制在12-16之間在通過空冷，當冷卻后再對表面進行處理。
13、優(yōu)選的，所述步驟s3中，將毛佩置于相變點20-40℃加熱保溫240-360min，進行一次鍛造變形，隨后相變點在30-50加熱保溫210-300min，鍛造比控制在12與16之間，隨后再進行表面清傷處理。
14、優(yōu)選的，所述步驟s4，將處理后的鍛坯放置在30-50℃加熱保溫，再通過一火鍛造變形后，再將放置在40-70℃下保溫至180-240min，進行多火次數(shù)鍛造后總鍛比控制在3.9到5.4之間，隨后空冷即可。
15、(二)有益效果
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料及其制備方法，具備以下有益效果：
17、1、該用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料及其制備方法，通過將雜質(zhì)控制在規(guī)定范圍內(nèi)，這樣在對鈦合金進行鍛造時能夠使得在鍛造時保證鍛坯的質(zhì)量，從而提高鍛坯的純度，并且通過將每一步鍛造進行細化處理。
18、2、該用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料及其制備方法，通過對溫度和時間的精確控制，使得鍛造質(zhì)量更加精準，從而能夠保證鍛造時能夠達到所需要的要求，通過多次鍛造與控制鍛造的次數(shù)保證鍛坯質(zhì)量的前提，對硬度有所提升，從而達到了設(shè)定的需求。
1.用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料，其特征在于，包括以下重量份數(shù)配比的原料：鋁5-9份，鋯1-4份，鉬1-5份，釩1-3份，鉈4-8份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料，其特征在于，所述雜質(zhì)；鐵≤0.25％，硅≤0.15，碳≤0.10，氮氣≤0.05，氫氣≤0.015％，氧氣≤0.15％。
3.用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，包括以下步驟；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，鍛坯溫度處于在1000度與1200度之間，保溫240min-300min之間，總鍛比在18-30之間，得到坯料先空冷后室溫，進行表面處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，“熔煉”通過根據(jù)提前設(shè)定好的合金成分，將零級個海綿鈦與內(nèi)部合金進行融合混料，通過制造出真空環(huán)境，再通過電弧對其進行熔煉，得到ta15鈦合金的鑄錠。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，當β相區(qū)鐓拔鍛造時，將初步鍛坯放置在tβ+60℃～tβ+80℃的條件下進行加熱保溫，從而使得得到更高一級的鍛坯，再將高一級的鍛坯放置在tβ+25℃～tβ+30℃條件下進行加熱，從而得到二級鍛坯。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，所述步驟s2中，通過2000t以上的鍛造機對其進行二次頓撥鍛造，“細晶化處理”將毛佩處置在相變點以下30-70℃加熱保溫300-420min，經(jīng)過一次鍛造變形后，隨后在相變點30-50℃加熱保溫210-300min再進行一次鍛造，鍛比控制在12-16之間在通過空冷，當冷卻后再對表面進行處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，所述步驟s3中，將毛佩置于相變點20-40℃加熱保溫240-360min，進行一次鍛造變形，隨后相變點在30-50加熱保溫210-300min，鍛造比控制在12與16之間，隨后再進行表面清傷處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于制造航空發(fā)動機緊固件的高溫合金材料制備方法，其特征在于，所述步驟s4，將處理后的鍛坯放置在30-50℃加熱保溫，再通過一火鍛造變形后，再將放置在40-70℃下保溫至180-240min，進行多火次數(shù)鍛造后總鍛比控制在3.9到5.4之間，隨后空冷即可。