一种高模量高强塑钛合金成分设计及其制备方法

本发明公开了一种高模量高强塑钛合金成分设计及其制备方法，属于增材制造和粉末冶金技术领域。该高模量高强塑钛合金的化学成分按质量百分比包括：0≤N≤0.010 wt.%、0≤H≤0.015 wt.%、0.5≤O≤0.70 wt.%、0≤C≤0.022 wt.%、10≤Nb≤30 wt.%、余量为Ti以及不可避免的杂质。本发明利用钛铌预合金粉末作为原料，进行激光粉末床熔融（PBF‑LB/M）技术成形获得高模量高强塑钛合金。制备获得的高模量高强塑钛合金的致密度达到99.8%以上，抗拉强度≥1100 MPa，屈服强度≥1000 MPa，弹性模量≥200 GPa，延伸率≥20.0%。本发明通过对纳米尺度胞状组织及β相内短程有序纳米团簇的精准调控，进而协同提升了材料的强度、塑性与刚度，有效改善了其综合力学性能，突破了目前钛合金弹性模量低的设计技术。