本发明涉及合金材料技术领域，更具体地，涉及一种钛合金材料。
背景技术：
钛合金材料具有高强度、良好的耐腐蚀性、无磁性等优良特性，被广泛的应用于航空航天、化工、电子设备等领域。但是，现有的钛合金的硬度较低，使得钛合金的耐磨性较差，另外，其加工性能也较差，造成加工费用较高。目前，亟待需要一种解决钛合金硬度低和力学性能差的问题的技术方案。
技术实现要素：
本发明的一个目的是提供一种钛合金材料的新技术方案。
根据本发明的一个方面，提供了一种钛合金材料，所述钛合金材料按照以下质量百分比的成分组成：Fe:≤0.3％，Al:≤0.1％，C:≤0.8％，H：0.1％～0.8％，N：0.005％～0.3％，O：0.05％～0.3％，余量为Ti。
可选地，所述H含量为0.2％～0.5％。
可选地，所述N含量为0.05％～0.2％。
可选地，所述O含量为0.1％～0.2％。
可选地，所述C含量为0.005％～0.1％。
可选地，所述Fe含量为0.05％～0.1％。
可选地，所述Al含量为0.01％～0.05％。
可选地，所述钛合金材料按照以下质量百分比的成分组成为：Fe:0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.1％，N:0.009％，O:0.21％，余量为Ti。
可选地，所述钛合金材料按照以下质量百分比的成分组成：Fe:0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.23％，N:0.16％，O:0.17％，余量为Ti。
可选地，所述钛合金材料的维氏硬度值不低于210，所述钛合金材料在室温条件下的抗拉强度值不低于500MPa，所述钛合金材料在室温条件下的屈服强度值不低于470MPa。
本发明通过控制钛合金材料的间隙元素H、N、O的含量，改善了材料的抗拉强度和屈服强度的力学性能，提高了材料的硬度，进而改善了材料的加工性能和耐磨性。
具体实施方式
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
本发明提供了一种钛合金材料，该钛合金材料按照以下质量百分比的成分组成：Fe:≤0.3％，Al:≤0.1％，C:≤0.8％，H：0.1％～0.8％，N：0.005％～0.3％，O：0.05％～0.3％，余量为Ti。其中，本发明实施例中，不可避免杂质元素的含量≤0.4％。
本发明通过控制钛合金材料的间隙元素H、N、O的含量，改善了材料的抗拉强度和屈服强度的力学性能，提高了材料的硬度，进而改善了材料的加工性能和耐磨性。
实施例一
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.10％，N：0.009％，O：0.21％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表1示出了根据实施例一提供的钛合金材料的力学性能。参见表1，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为230，室温条件下的抗拉强度值为608MPa，室温条件下的屈服强度值为527MPa，拉伸延伸率为32％。
表1
实施例二
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.22％，N：0.016％，O：0.22％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表2示出了根据实施例二提供的钛合金材料的力学性能。参见表2，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为245，室温条件下的抗拉强度值为612MPa，室温条件下的屈服强度值为531MPa，拉伸延伸率为31％。
表2
实施例三
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.42％，N：0.026％，O：0.22％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表3示出了根据实施例三提供的钛合金材料的力学性能。参见表3，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为267，室温条件下的抗拉强度值为670MPa，室温条件下的屈服强度值为583MPa，拉伸延伸率为13％。
表3
实施例四
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.63％，N：0.006％，O：0.22％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表4示出了根据实施例四提供的钛合金材料的力学性能。参见表4，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为285，室温条件下的抗拉强度值为690MPa，室温条件下的屈服强度值为600MPa，拉伸延伸率为4％。
表4
实施例五
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.80％，N：0.027％，O：0.12％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表5示出了根据实施例五提供的钛合金材料的力学性能。参见表5，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为300，室温条件下的抗拉强度值为716MPa，室温条件下的屈服强度为630MPa，拉伸延伸率为3％。
表5
实施例六
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.23％，N：0.16％，O：0.12％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表6示出了根据实施例六提供的钛合金材料的力学性能。参见表6，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为272，室温条件下的抗拉强度值为658MPa，室温条件下的屈服强度为545MPa，拉伸延伸率为27％。
表6
实施例七
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.29％，N：0.005％，O：0.17％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表7示出了根据实施例七提供的钛合金材料的力学性能。参见表7，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为247，室温条件下的抗拉强度值为609MPa，室温条件下的屈服强度为512MPa，拉伸延伸率为21％。
表7
实施例八
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.21％，N：0.3％，O：0.19％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表8示出了根据实施例八提供的钛合金材料的力学性能。参见表8，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为271，室温条件下的抗拉强度值为677MPa，室温条件下的屈服强度为564MPa，拉伸延伸率为23％。
表8
实施例九
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.31％，N：0.02％，O：0.05％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表9示出了根据实施例九提供的钛合金材料的力学性能。参见表9，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为256，室温条件下的抗拉强度值为621MPa，室温条件下的屈服强度为542MPa，拉伸延伸率为28％。
表9
实施例十
本发明实施例提供的钛合金材料，按照以下质量百分比的成分组成：Fe：0.07％，Al：0.04％，C：0.006％，H：0.22％，N：0.017％，O：0.3％，余量为Ti。
本发明实施例提供的钛合金材料，首先将原料按照上述提供的质量百分比进行配料，然后再在真空熔炼炉中制备而成。本发明提供的钛合金材料还可按照其他制备方法制备而成，并不限于真空熔炼法。表10示出了根据实施例十提供的钛合金材料的力学性能。参见表10，本发明实施例提供的钛合金材料的维氏硬度值为283，室温条件下的抗拉强度值为680MPa，室温条件下的屈服强度为602MPa，拉伸延伸率为9％。
表10
通过上述实施例一至实施例十示出的钛合金材料，可以得出本发明提供的钛合金材料的维氏硬度值不低于210，在室温条件下的抗拉强度值不低于500MPa，在室温条件下的屈服强度值不低于470MPa。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。