成果簡介：
開發了一種新型高強亞穩β鈦合金，通過Fe、Cr等廉價β穩定元素的添加，實現了對部分昂貴β穩定元素的替代，在保證合金Mo當量及β穩定系數與常用商業牌號TB系列亞穩β鈦合金相當的同時，大幅度降低了合金在原料方面成本。
優化了合金的熱軋工藝，在特定的開軋溫度、道次壓下量、軋制速度、終軋溫度等熱軋工藝窗口下，并輔以適當的軋后冷卻路徑，實現了對β晶粒尺寸及β相穩定性的調控，制備出得合金板材，如圖1所示，其β晶粒尺寸適當，且其β相穩定性特別適宜后續熱處理過程中的第二相析出，合金組織如圖2所示。
圖1 合金熱軋板材實物圖
圖2 熱軋態合金EBSD圖像
優化了合金熱處理工藝，通過時效溫度、時效時間以及熱處理后冷卻路徑的調整，可對晶內析出相的尺寸和間距實現大范圍的調整，晶內析出相的尺寸最小可達50nm以下同時間距可達100nm以下，從而使合金的強度提高至1500MPa以上；通過熱處理工藝參數對析出相在晶內和晶界處的分布、形貌和尺寸進行協同控制后，合金在保證抗拉強度達到1100MPa的同時斷后伸長率仍達12%，強塑積達13GPa?%。此外，經過熱處理的合金在模擬海水環境下的應力腐蝕敏感值均高于0.8，表明該合金具有良好的抗應力腐蝕性能。
a 晶內析出相TEM圖像 b 晶界析出相TEM圖像
圖3 熱處理后合金的TEM圖像
本技術在降低亞穩β鈦合金成本的同時保障合金具有良好的強塑性匹配，且具有良好的抗應力腐蝕性能，在兼顧輕量化、材料性能和生產成本的航空航天、兵器和海洋工程領域均具有廣闊的應用前景。
專家簡介：
陳立佳：教授，博導，沈陽工業大學研究生院院長。遼寧省百千萬人次工程百層次人選。主要從事輕質金屬材料的成形工藝及其組織、結構與性能（包括拉伸、疲勞、超塑性）以及工程結構材料的疲勞與斷裂行為方面的研究工作。近年來承擔了國家自然科學基金委員會鋼鐵聯合基金重點項目1項、遼寧省科技攻關計劃1項、遼寧省自然科學基金1項、遼寧省重點實驗室專項資金計劃1項、遼寧省高等學校優秀人才支持計劃項目1項、遼寧省高校重點實驗室項目1項以及上海寶鋼、上海泛亞汽車技術中心有限公司和沈陽東基集團等企業委托課題9項。已在國內外學術期
聲明：
“新型高強亞穩β鈦合金板材及其加工工藝” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
2301
編輯：中冶有色網
來源：陳立佳、張浩宇
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2025年08月05日 ~ 07日 
