中國科學院金屬研究所宮得倫獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國科學院金屬研究所申請的專利一種彈性密封與彈性連接用鈦合金板材及其制備方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120311124B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510766255.7,技術領域涉及:C22F1/18;該發明授權一種彈性密封與彈性連接用鈦合金板材及其制備方法是由宮得倫;郝玉琳;楊銳設計研發完成,并于2025-06-10向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種彈性密封與彈性連接用鈦合金板材及其制備方法在說明書摘要公布了:一種彈性密封與彈性連接用鈦合金板材及其制備方法,屬于金屬材料制備技術領域。本發明通過特定的配比設計,將室溫時效后的多階段軋制、多次校平的逐步應力釋放、納米疇周期性分布構建相結合,實現材料微觀結構的精細調控,從而賦予鈦合金板材低彈性模量、較高的剪切模量。采用本發明制得的鈦合金板材彈性模量為70GPa~90GPa,剪切模量為26GPa~40GPa,泊松比為0.10~0.40。本發明在組織調控、工藝順序及性能優化的系統性設計上具有獨特優勢,為解決極端環境下對彈性、強度和穩定性兼具的材料需求提供了新的技術路徑。
本發明授權一種彈性密封與彈性連接用鈦合金板材及其制備方法在權利要求書中公布了:1.一種彈性密封與彈性連接用鈦合金板材的制備方法,其特征在于,所述方法具體由以下步驟組成: 步驟1:準備鈦、鈮、鋯、鈦錫中間合金和二氧化鈦為原料,將原料壓制為合金電極,后進行真空熔煉,熔煉3次后進行鍛造開坯得到坯料;其中,壓制力為1MPa~3MPa,開坯溫度為800℃~1100℃; 步驟2:將坯料進行第一次時效處理,時效溫度為室溫,時效時間為3~7天; 步驟3:將時效處理后的坯料進行第一次軋制,然后冷卻至100℃~200℃,得到一次軋制產品; 步驟4:將冷卻后的產品進行第一次校平,然后冷卻至室溫,得到一次校平產品;其中,校平溫度為步驟3冷卻后的溫度;校平次數為1~3次,校平后的冷卻速度為5℃min~30℃min; 步驟5:將一次校平產品進行第二次時效處理,時效溫度為70℃,時效時間為3天,得到二次時效產品; 步驟6:將二次時效產品進行第二次軋制,然后在設定速度下冷卻至200℃~300℃,保溫1h后,保持冷卻速度不變,進一步冷卻至20℃~30℃,得到二次軋制產品; 步驟7:將二次軋制產品進行第三次軋制,之后冷卻至50℃~100℃,得到三次軋制產品; 步驟8:將三次軋制產品進行第二次校平,校平溫度為步驟7最后冷卻達到的溫度,校平次數為1~3次,之后冷卻至室溫,冷卻速度為5℃min~30℃min,得到二次校平產品; 步驟9:將二次校平產品在室溫條件下時效1天進行第一次組織調控處理,得到一次組織調控產品; 步驟10:將一次組織調控產品進行退火處理,退火后冷卻至100℃~300℃,得到退火產品; 步驟11:將退火產品進行第三次校平,校平溫度為步驟10最后冷卻達到的溫度,校平次數為1~3次,之后冷卻至室溫,冷卻速度為5℃min~30℃min,得到三次校平產品; 步驟12:對三次校平產品預拉伸處理,得到二次組織調控產品; 步驟13:對二次組織調控產品進行蠕變矯形處理,得到最終組織調控產品; 步驟14:對最終組織調控產品依次進行砂光、打磨、切割處理,得到彈性密封與彈性連接用鈦合金板材; 所述合金電極成分組成以質量百分比計滿足:Nb:23.5%~26%,Zr:3%~6%,Sn:6%~10%,O:0.05%~0.5%,余量為Ti; 步驟3中,第一次軋制條件為:開始軋制溫度為500℃~800℃,軋制變形量為30%~90%,軋制道次為3~5道次;冷卻速度為5℃min~30℃min; 步驟6中,第二次軋制條件為:開始軋制溫度為400℃~900℃,軋制變形量為30%~90%,軋制道次為3~5道次;冷卻速度為5℃min~30℃min; 步驟7中,第三次軋制條件為:開始軋制溫度為200℃~300℃,軋制變形量為30%~50%,軋制道次為3~5道次; 步驟10中,退火處理過程中,退火溫度600℃~900℃,退火時間1h~4h,冷卻速度為5℃min~30℃min; 步驟13中,蠕變矯形的矯形溫度為600℃~700℃,矯形時間為5min~360min。
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