权利要求
1.一种高模高强高韧层状微观结构铝基复合材料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)获得TiB2颗粒增强铝基复合材料和铝合金材料,其中TiB2颗粒增强铝基复合材料中的TiB2颗粒质量分数为3-15%;
(2)将所述TiB2颗粒增强铝基复合材料和铝合金材料分别在坩埚内进行加热得到熔体,熔体保温温度为700-850℃;
(3)将步骤(2)中的两种熔体经过雾化系统形成熔滴,交替沉积在转动的托盘上形成层状微观结构铝基复合材料锭坯,其中沉积铝基复合材料和铝合金的交替时间比为1~3;
(4)将所述的铝基复合材料锭坯经过均匀化退火处理,均匀化退火温度为250-500℃,保温时间为2-12h,随后空冷;
(5)将均匀化退火后的锭坯进行热等静压处理,获得致密度大于等于99%的锭坯,空冷;
(6)步骤(5)所述的锭坯进行塑性成形,所述塑性成形包括轧制或挤压成形;
(7)将步骤(6)挤压或轧制处理后的材料进行固溶处理,所述固溶处理包括加热、保温和水淬步骤;随后进行室温下冷加工变形处理,转移时间间隔小于等于1h,变形量为2%-20%;
(8)将冷加工变形处理后的铝基复合材料进行双级时效处理或单级时效处理。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)中,TiB2颗粒尺寸分布为20-2000nm,TiB2颗粒质量分数为3%,6%,或15%。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述TiB2颗粒增强铝基复合材料和铝合金材料的重量比为(1~3):1。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(4)中,所述退火温度为350℃保温8h。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(5)的热等静压处理为:采用金属包套,压力大于等于100Mpa,热压温度为420-550℃,保压时间为2-8h。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(6)中,所述挤压成形方式为:挤压方向垂直于沉积高度方向,将锭坯于400-460℃保温2-6h后进行热挤压成形。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(6)中,所述轧制成形的方式为:轧制
声明:
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