CN112845654A - 一种钛及钛合金大规格无缝管材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钛及钛合金大规格无缝管材的制备方法。采用电磁铸造空心管坯，两辊或三辊斜轧工艺对管坯进行2‑3道次开坯，随后进行温轧‑冷轧‑冷拉伸、或温轧‑冷拉伸、或温轧‑扩径拉伸，拉伸管材经过检验、定尺锯切、表面清洗、成品退火后，包装、入库。本发明避免了传统斜轧‑穿孔工艺存在的荒管壁厚不均、质量不稳和穿孔不成功等问题；省略了传统工艺需要对铸锭反复进行升温加热‑反复轧制的工艺环节，可以缩短加热时间，减少管坯加热吸气氧化；减少退火、酸洗工序和酸洗金属损耗；可以生产直径为Ф80mm‑Ф424mm，壁厚2‑30mm的大规格无缝管材，满足市场需求。

Description

一种钛及钛合金大规格无缝管材的制备方法
技术领域
本发明涉及钛及钛加工，属于有色金属压力加工技术领域，尤其涉及一种钛及钛合金大规格无缝管材的制备方法。
背景技术
钛及钛合金具有比强度高、耐腐蚀、无磁性、低阻尼、高低温性能好等突出优点，在航空航天、潜艇舰船、火电核电、海洋工程、冶金化工领域广泛应用。化工装置、火箭发动机燃料管路、潜艇舰船制造、海洋工程、海洋石油、地热和深井天然气管道领域，均需要使用大直径、厚壁、无缝钛合金管。
现有的钛及钛合金无缝管材加工方法包括斜轧穿孔法、挤压法和行星轧制法三种，斜轧穿孔法是以经过3-4次反复轧制的实心锭坯为坯料，在大气环境下加热到1000℃左右，在两辊或者三辊轧机上进行斜轧穿孔得到荒管，再将荒管热轧、冷轧成成品管材。这种方法存在的主要问题是，钛及钛合金铸锭枝晶组织粗大、塑性变形能力差，在轧制前需要进行反复高温轧制，增加了生产工序和生产能耗；受钛及钛合金加工变形能力的限制，可以穿孔轧制的管坯长度受到限制，生产过程中常会出现穿孔过程不能完成或者穿不透的情况；钛的化学性质活泼，在300℃时即开始大量吸氢、吸氧，反复在大气环境下加热导致钛及钛合金表面形成硬、脆的脆化层，酸洗会增加金属损失和导致金属吸氢。挤压法生产大规格钛及钛合金管材需要大型挤压装备，设备投资极大，特别是挤压大规格钛及钛合金管材的工艺尚不成熟，高温挤压钛及钛合金的润滑问题、钛管与挤压模的高温污染问题(挤压过程中钛管与金属模发生焊合，降低挤压模寿命、污染钛及钛合金管材)、高温挤压制品的氧化、淡化防护问题仍然未得到有效解决。行星轧制法目前未得到工业化应用，且该方法仅适合于生产塑性好的纯铜等的小规格管材。现有工艺生产钛及钛合金无缝管存在生产效率低，工艺流程长、原料利用率低、生产成本高的不足。且目前生产和使用的无缝钛及钛合金管，产品规格小，管径一般不超过Ф80mm，直径在80mm-424mm、壁厚在3mm-40mm的大规格、厚壁、超长无缝管材极难生产，不能满足使用要求。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种钛及钛合金大规格无缝管材的制备方法。本方法采用电磁铸造空心管坯，采用两辊或者三辊斜轧工艺对铸造管坯进行2-3道次斜轧开坯，随后对斜轧管坯进行温轧-冷轧-冷拉伸、或者温轧-冷拉伸、或者温轧- 扩径拉伸，拉伸管材经过检验、定尺锯切、表面清洗、成品退火后，包装、入库。本发明通过铸造空心管坯进行斜轧，避免了传统斜轧穿孔挤压穿孔工艺存在的荒管壁厚不均、质量不稳、穿孔不成功和工装对制品的污染等问题；通过电磁铸造技术细化管坯枝晶组织，提高铸锭塑性，省略了传统工艺需要对铸锭反复进行升温加热-反复轧制的工艺环节；采用分段加热工艺，可以缩短加热时间，减少管坯加热过程中的吸气、氧化污染。采用热轧-温轧-冷拉伸工艺，可以最大限度利用合金的塑性，减少退火、酸洗工序，减少金属氧化和酸洗金属损耗。
本工艺采用电磁铸造法生产大规格钛及钛合金铸造管坯，采用两辊或者三辊斜轧工艺对管坯进行热轧轧制开坯，采用温轧-冷轧-冷拉伸、或者温轧-冷拉伸、或者温轧-扩径拉伸工艺生产大规格钛及钛合金管材。本方法可以制备钛及钛合金管材包括：TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、 TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、 TC10、TC11、TB2等。通过减径拉伸、等径拉伸和扩径拉伸，可以生产直径为Ф80mm-Ф 424mm，壁厚3-40mm的超长、超大、超厚钛及钛合金管材，满足市场需求。
⑴钛及钛合金管坯制备：
采用真空感应熔炼或者真空电子束炉熔炼技术或者等离子体炉熔炼技术进行TA1、TA1ELI、 TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、 TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TB2等的一次熔炼，采用真空电子束炉或者等离子体炉熔炼技术对一次铸锭进行二次熔炼。采用空心铸锭结晶器和电磁铸造装置对二次熔炼的合金液进行铸锭成型，通过在结晶器中开设缝隙传递电磁场，对结晶器型腔中的钛及钛合金液进行电磁搅拌，破碎铸锭枝晶、细化铸锭晶粒、改善铸锭塑性。所铸造的管坯具有组织均匀、细小，化学成分均匀，基本消除了铸锭枝晶组织和化学成分偏析，铸锭可以直接进行热挤压或者斜轧，省略了轧制开坯工序，缩短了后道加工的工艺流程，降低生产成本。
⑵钛及钛合金管坯热轧
一般情况下，钛及钛合金铸锭枝晶组织粗大，加工塑性较差，在进行热轧之前一般要进行3- 4道次的锻造开坯，以改善塑性。本方法采用电磁铸造技术可以细化铸锭枝晶组织，均匀铸锭化学成分，改善塑性加工性能，但作为钛及钛合金本身的塑性性能属性，仍然不能直接进行大变形量的热加工。本方法省略了管坯的锻造开坯工艺，对管坯直接进行热轧加工，在加工工艺的选择上，考虑铸坯塑性变形能力的限制，热轧加热温度较传统工艺高出50-100℃，热轧加热温度与锻造加热温度相近，第一道次热轧变形量比锻造变形量稍低，随着热轧道次的增加变形量逐渐增大。
在轧制加热前，对TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、 TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、 TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TB2等合金管坯进行铣面处理，铣面厚度在0.3-1.5mm左右。为防止管坯在加热过程中吸气氧化，对铣面后的管坯内外表面涂一层热轧制工艺玻璃防护润滑剂(涂层组份为：SiO2:45％、B2O3:35.0％；Na2O：15.0％； Al2O3:25％)，防止管坯在加热时吸气氧化，并对轧制过程提供工艺润滑。加热和轧制时，最好在氩气或者氦气等保护气氛下进行，也可在微氧化性气氛下加热，目的是防止或者减少管坯在加热和轧制时氧化，防止管坯加热时吸氢。考虑铸坯导热性能低，均温速度慢，升温速度过快会产生极大的温差应力，导致管坯开裂和表面局部过烧。加热采用低温时慢速加热、高温时快速加热两段式加热工艺，既能减小管坯的温差应力，又能缩短管坯在高温下的停留时间，减少气体对管坯的污染。依据管坯厚度及最终加工管材厚度，分两至三道次进行热轧斜轧开坯，依合金牌号不同，选择开坯温度在840-1200℃之间。斜轧的喂入角为3°-12°工作辊的转速为80-300r/minute,在轧制过程中，轧辊和芯杆要用水进行冷却。
TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA10热轧开坯加热温度为： 950-1020℃，三次热轧的工艺依次为：
第一火次热轧:加热温度1000℃-1020℃，变形量：45％-70％。
第二火次热轧：加热温度900℃-950℃，变形量：40％-85％。
第三火次热轧：加热温度850℃-880℃，变形量：40％-90％。
TA4、TA5、TA6、TA7、TA7ELI合金管坯热轧开坯加热温度为：980-1200℃，分三火次完成开坯，合金三次轧制的工艺依次为：
第一火次轧制：加热温度1080-1200℃，变形量：45％-70％。
第二火次轧制：加热温1050℃-1100℃，变形量：40％-75％。
第三火次轧制：加热温度980℃-1020℃，变形量：40％-85％。
TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11合金在β相区轧制时的变形抗力较小，塑性较好，采用在β相区轧制，同时保证合金在α+β相区的变形量达到30％-40％，避免在β相区结束加工时，在金属中保留粗大晶粒。选择轧制开坯温度 1000℃-1160℃，分三火次完成轧制开坯。
三次轧制的工艺依次为：
第一火次轧制：加热温度1050℃-1100℃，变形量：40％-65％。
第二火次轧制：加热温度1000℃-1080℃，变形量：40％-75％。
第三火次轧制：加热温度900℃-1000℃，变形量：40％-80％。
TB1、TB2合金在β相区轧制时的变形抗力较小，塑性较好，采用在β相区轧制，选择轧制开坯温度1140℃-1160℃，分三火次完成轧制开坯。
三次轧制的工艺依次为：
第一火次轧制：加热温度1140℃-1160℃，变形量：40％-70％。
第二火次轧制：加热温度1000℃-1080℃，变形量：40％-75％。
第三火次轧制：加热温度900℃-1000℃，变形量：45％-80％。
⑶钛及钛合金荒管温轧
对于塑性低、强度高的钛及钛合金管材，采用先热轧-再温轧的工艺，可以保证管坯轧制的变形量和总变形程度，降低高温热轧有害气体对管材表面的危害，避免冷轧的中间退火工序。中、高强度的钛合金一般采用温轧工艺进行轧制加工。温轧采用感应加热器加热管坯，在管坯临近进入变形区之前，用工频加热电源对管坯进行加热，加热和轧制时通入氩气对管坯进行保护。轧制工艺润滑剂组分为：石墨(5％-7％)+钠硝石(35％-40％)+热石灰(8％-10％)) +水，轧制前在管坯表面均匀涂抹一层润滑剂，烘干或者晾干后再轧制。
TA1、TA1ELI、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI温轧工艺为：最佳温轧加热温度为 300-380℃，道次加工率为55％-70％。
TA7ELI、TA7温轧工艺为：最佳温轧加热温度为400-500℃，道次加工率为50％-65％。
TC1、TC2温轧工艺为：最佳温轧加热温度为300-400℃，道次加工率为45％-55％。
TC3、TC4温轧工艺为：最佳温轧加热温度为440-480℃，道次加工率为50％-60％。
TC10温轧工艺为：第一道次最佳温轧加热温度为600-650℃，其它道次为：300-400℃。道次加工率为30％-40％，两次退火之间的总加工率为80％。
⑷管坯冷轧与中间退火
钛及钛合金冷轧变形程度的大小根据合金特性和塑性大小决定，TA1、TA1-1、
TA1ELI、TA2、TA2ELI的道次变形量控制在20％-60％，两次退火之间的总变形量40％-75％。
TA3、TA3ELI道次变形量控制在20％-55％，两次退火之间的总变形量40％-65％。TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TC2、TC4道次变形量控制在20％-50％，两次退火之间的总变形量40％-65％。根据管材最终制品尺寸要求，管材轧制一般进行1-4个轧程。轧制管材内表面润滑剂可以用：氯化石蜡、汽缸油或者10#-30#机油；外表面润滑剂可以用：氯化石蜡和二硫化钼粉剂、氯化石蜡和滑石粉或者10#-30#机油。
⑸钛及钛合金管材拉伸、退火与酸洗
钛及钛合金管材拉伸有冷拉伸和温拉伸两种，对于冷拉伸困难的钛合金管材可以采用温拉伸工艺。钛及钛合金管材拉伸道次加工率取决于合金种类、管材加工状态、管坯表面的氧化层厚度以及润滑剂的质量、种类，一般退火后的第一个道次尽量采用大的变形量，随着加工道次的增加，道次变形量逐渐减小。管材道次延伸系数在1.1-1.35之间，两次退火之间的总的延伸系数为1.45-1.65之间。TA1、TA2、TA3在两次退火之间的变形率控制在40％-60％； TA7合金在两次退火之间的变形率控制在15％-25％。
为了消除加工硬化和残余应力，需要对冷轧管材进行退火处理，因钛容易氧化，在高温微氧化气氛中会生成氧化膜，出现回火色。冷轧钛管最好在真空或者惰性气体保护气氛下加热、退火，退火温度为630-680℃。厚壁管材可以采用氧化退火，需要增加酸洗工序去除管材表面氧化膜。氧化气氛退火时的退火温度为700-800℃，保温时间要相应缩短，以减少氧化层厚度。退火后要在500℃左右的碱熔盐中除磷，再进行酸洗。采用硝酸、氢氟酸混合酸酸洗，为获得良好的酸洗效果，减少管材酸洗吸氢量，要严格控制氢氟酸加入的比例。
⑹钛及钛合金管材成品退火
钛及钛合金管材的成品退火条件要根据管材的加工方法和管材的最终用途决定，为了保证管材制品表面质量，冷轧钛管最好在真空或者惰性气体保护气氛下加热、退火。真空退火前，先用碱洗脱脂，洗净的管材先抽真空，再用氦气置换，采用分段升温的方式。500℃以前升温时，开动循环风机强化热交换过程，并保持退火炉处于排气状态，确保钛管获得洁净的表面。退火温度为600-650℃，退火保温时间为5-20小时。
钛及钛合金管材质量检验：包括管材内外表面的划伤、擦伤、裂纹、气孔、夹渣、金属夹杂，管材表面粗糙度、光洁度，管材椭圆度、壁厚偏差、外径偏差、长度偏差及管材直线度。经过物理外观检验的管材要经过超声波探伤检验、涡流探伤检验、水压气密性试验。根据用户要求，需要进行金相组织检查和力学性能检测的，需要按照相关标准要求进行金相检查和力学性能检测。检验合格的无缝管材经过定尺锯切、包装入库。
本发明的特点：本方法采用电磁铸造空心管坯，采用两辊或者三辊斜轧工艺对铸造管坯进行 2-3道次斜轧开坯，随后对斜轧管坯进行温轧-冷轧-冷拉伸、或者温轧-冷拉伸、或者温轧-扩径拉伸，拉伸管材经过检验、定尺锯切、表面清洗、成品退火后，包装、入库。通过铸造空心管坯进行斜轧，避免了传统斜轧-穿孔工艺存在的荒管壁厚不均、质量不稳和穿孔不成功等问题；通过电磁铸造技术细化管坯枝晶组织，提高铸锭塑性，省略了传统工艺需要对铸锭反复进行升温加热-反复轧制的工艺环节；采用分段加热工艺，可以缩短加热时间，减少管坯加热过程中的吸气、氧化污染。采用热轧-温轧-冷拉伸工艺，可以最大限度利用合金的塑性，减少退火、酸洗工序，减少金属氧化和酸洗金属损耗。通过减径拉伸和扩径拉伸，可以生产直径为Ф80mm-Ф424mm，壁厚2-30mm的大规格无缝管材，满足市场需求。
具体实施方式
采用用真空感应熔炼或者真空电子束炉熔炼技术或者等离子体炉熔炼技术进行TA1、 TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、 TA7ELI、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、 TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TB2等的一次熔炼，采用真空电子束炉或者等离子体炉熔炼技术对一次铸锭进行二次熔炼。采用空心铸锭结晶器和电磁铸造装置对二次熔炼的合金液进行铸锭成型，得到钛及钛合金的铸造空心管坯。通过在结晶器中开设的缝隙，对结晶器型腔中的钛及钛合金液进行电磁搅拌，破碎铸锭枝晶、细化铸锭晶粒、改善铸锭塑性。所铸造的管坯具有组织均匀、细小，化学成分均匀，基本消除了铸锭枝晶组织和化学成分偏析，铸锭可以直接进行热挤压或者斜轧，省略了轧制开坯工序，缩短了后道加工的工艺流程，降低生产成本。
采用两辊或者三辊斜轧工艺对铸造管坯进行2-3道次斜轧开坯，随后对斜轧管坯进行温轧-冷轧-冷拉伸、或者温轧-冷拉伸、或者温轧-扩径拉伸，拉伸管材经过检验、定尺锯切、表面清洗、成品退火后，包装、入库。本发明在热轧时采用分段加热工艺，可以缩短加热时间，减少管坯加热过程中的吸气、氧化污染。采用热轧-温轧-冷拉伸工艺，可以最大限度利用合金的塑性，减少退火、酸洗工序，减少金属氧化和酸洗金属损耗。通过减径拉伸、等径拉伸和扩径拉伸，可以生产直径为Ф80mm-Ф424mm，壁厚2-30mm的超长、超大、超厚钛及钛合金管材，满足市场需求。本实施例以TA2、TA5、TC4、TC9、TB2等合金的Φ 80mm*3mm、Φ159mm*6mm、Φ219mm*10mm、Φ324mm*15mm、Φ424mm*30mm管材为例进行说明。钛及钛合金大规格厚壁无缝管材制备工艺流程见图1，图1为钛及钛合金大规格厚壁无缝管材制备工艺流程图。
具体实施方案如下：
⑴TA2、TA5、TC4、TC9、TB2等合金管坯制备：
选用钛含量不低于99.7％的优质0级海绵钛、双0级电解铝锭、Ti-65％Sn中间合金为原料、 Al-40％V中间合金、纯钼、纯镍为原料。将中间合金、海绵钛、纯金属制备成粒度为5-12.7mm的颗粒料备用。将制备中间合金、海绵钛等炉料送入真空干燥炉干燥，干燥条件为：真空度5Pa，干燥温度为120-180℃，保温4-6h。烘干、干燥的目的是去除原料中的吸附水分，烘干、干燥结束，原料直接出炉。
将经过干燥的海绵钛、残钛料、电解铝和中间合金，按照TA2、TA5、TC4、TC9、 TB2合金的合金组成分别配料、装炉。首先在感应熔炼炉中对合金进行一次熔炼，装料时，要考虑集肤效应、圆环效应对炉内不同区域的温度的影响，确保钛和合金元素同时熔化，将低熔点合金元素铝、Ti-65％Sn中间合金装在坩埚的中部，钛料装在靠近坩埚的内壁附近。炉室气氛控制：纯钛采用真空熔炼，含铝的钛合金采用氩气或者氦气气氛。采用阶梯式的加载方式，待到心部铝、钛-锡中间合金炉料完全合金化后，迅速增加熔炼功率，提高化料速度，直至炉料完全化尽。将感应熔炼炉中的钛合金液转入等离子体精炼炉或者电子束精炼炉，或者将钛合金液铸成一次铸锭，钛及钛合金液在精炼炉床进行加热、升温、精炼，或者以一次铸锭为原料进行二次重熔，重熔的钛及钛合金液在精炼炉床进行加热、升温、精炼，脱除合金液中的气体和低熔点杂质。
采用空心铸锭结晶器和电磁铸造装置对二次熔炼的合金液进行铸锭成型，通过外加电磁场破碎铸锭枝晶、细化铸锭晶粒、改善铸锭塑性，得到组织均匀、细小，化学成分均匀，基本消除了铸锭枝晶组织和化学成分偏析的空心铸坯。TA2、TA5、TC4、TC9、TB2等合金铸锭牌号、规格和化学成分见表1。
图2为表1：铸锭牌号、规格和化学成分(化学成分以质量百分比计，wt％)
⑵TA2、TA5、TC4、TC9、TB2等合金管坯热轧
采用电磁铸造技术铸造具有细晶组织的管坯，省略管坯锻造开坯工序，对管坯直接进行热轧加工，在加工工艺的选择上，考虑铸坯塑性变形能力的限制，热轧加热温度较传统工艺高出 50-100℃，第一道次热轧变形量比锻造变形量稍低，随着热轧道次的增加变形量逐渐增大。根据管坯表面状况，在轧制加热前，对TA2、TA5、TC4、TC9、TB2管坯进行铣面处理，铣面厚度在0.5-1.2mm左右。为防止管坯在加热过程中吸气氧化，对铣面后的管坯内外表面涂一层热轧制工艺玻璃防护润滑剂(涂层组份为：SiO2:45％、B2O3:35.0％；Na2O：15.0％；Al2O3:25％)，防止管坯在加热时吸气氧化，并对轧制过程提供工艺润滑。加热和轧制过程均在氩气保护气氛下进行。加热采用低温时慢速加热、高温时快速加热两段式加热工艺，既能减小管坯的温差应力，又能缩短管坯在高温下的停留时间，减少气体对管坯的污染。依据管坯厚度及最终加工管材厚度，分两至三道次进行热轧斜轧开坯，依合金牌号不同，选择开坯温度在840-1200℃之间。斜轧的喂入角为3°-12°工作辊的转速为80-300r/minute,在轧制过程中，轧辊和芯杆要用水进行冷却。TA2、TA5、TC4、TC9、TB2管坯轧制工艺见表2。
图3为表2：TA2、TA5、TC4、TC9、TB2管坯轧制工艺
⑶TA2、TA5、TC4、TC9、TB2管坯温轧
对于塑性低、强度高的钛及钛合金管材，采用先热轧-再温轧的工艺，可以保证管坯轧制的变形量和总变形程度，降低高温热轧有害气体对管材表面的危害，避免冷轧的中间退火工序。温轧采用感应加热器加热管坯，在管坯临近进入变形区之前，用工频加热电源对管坯进行加热，加热和轧制时通入氩气对管坯进行保护。轧制工艺润滑剂组分为：石墨(5％-7％)+钠硝石(35％-40％)+热石灰(8％-10％))+水，轧制前在管坯表面均匀涂抹一层润滑剂，烘干或者晾干后再轧制。
TA2温轧工艺为：最佳温轧加热温度为300-380℃，道次加工率为55％-70％。TA5温轧工艺为：最佳温轧加热温度为400-500℃，道次加工率为50％-65％。TC4温轧工艺为：最佳温轧加热温度为440-480℃，道次加工率为50％-60％。TC9温轧工艺为：第一道次最佳温轧加热温度为600-650℃，其它道次为：380-420℃。道次加工率为30％-40％，两次退火之间的总加工率为80％。TB2温轧工艺为：第一道次最佳温轧加热温度为650-690℃，其它道次为：420-480℃。温轧工艺见表3。
图4为表3：TA2、TA5、TC4、TC9、TB2管材温轧工艺
⑷TA2、TA5、TC4、TC9、TB2管坯冷轧与中间退火
钛及钛合金冷轧变形程度的大小根据合金特性和塑性大小决定，TA1、TA1-1、 TA1ELI、TA2、TA2ELI的道次变形量控制在20％-60％，两次退火之间的总变形量40％-75％。
TA3、TA3ELI道次变形量控制在20％-55％，两次退火之间的总变形量40％-65％。TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TC2、TC4道次变形量控制在20％-50％，两次退火之间的总变形量40％-65％。根据管材最终制品尺寸要求，管材轧制一般进行1-4个轧程。轧制管材内表面润滑剂可以用：氯化石蜡、汽缸油或者10#-30#机油；外表面润滑剂可以用：氯化石蜡和二硫化钼粉剂、氯化石蜡和滑石粉或者10#-30#机油。冷轧工艺见表4。
图5为表4：TA2、TA5、TC4、TC9、TB2冷轧工艺
⑸TA2、TA5、TC4、TC9、TB2钛合金管材拉伸、退火与酸洗
钛及钛合金管材拉伸有冷拉伸和温拉伸两种，对于冷拉伸困难的钛合金管材可以采用温拉伸工艺。钛及钛合金管材拉伸道次加工率取决于合金种类、管材加工状态、管坯表面的氧化层厚度以及润滑剂的质量、种类，一般退火后的第一个道次尽量采用大的变形量，随着加工道次的增加，道次变形量逐渐减小。管材道次延伸系数在1.1-1.35之间，两次退火之间的总的延伸系数为1.45-1.65之间。TA1、TA2、TA3在两次退火之间的变形率控制在40％-60％； TA7合金在两次退火之间的变形率控制在15％-25％。
为了消除加工硬化和残余应力，需要对冷轧管材进行退火处理，因钛容易氧化，在高温微氧化气氛中会生成氧化膜，出现回火色。冷轧钛管最好在真空或者惰性气体保护气氛下加热、退火，退火温度为630-680℃。厚壁管材可以采用氧化退火，需要增加酸洗工序去除管材表面氧化膜。氧化气氛退火时的退火温度为700-800℃，保温时间要相应缩短，以减少氧化层厚度。退火后要在500℃左右的碱熔盐中除磷，再进行酸洗。采用硝酸、氢氟酸混合酸酸洗，为获得良好的酸洗效果，减少管材酸洗吸氢量，要严格控制氢氟酸加入的比例。
图6为表5：TA2、TA5、TC4、TC9、TB2钛合金管材拉伸工艺
⑹TA2、TA5、TC4、TC9、TB2钛合金管材成品退火
钛及钛合金管材的成品退火条件要根据管材的加工方法和管材的最终用途决定，为了保证管材制品表面质量，冷轧钛管最好在真空或者惰性气体保护气氛下加热、退火。真空退火前，先用碱洗脱脂，洗净的管材先抽真空，再用氦气置换，采用分段升温的方式。500℃以前升温时，开动循环风机强化热交换过程，并保持退火炉处于排气状态，确保钛管获得洁净的表面。退火温度为600-650℃，退火保温时间为5-20小时。
钛及钛合金管材质量检验：包括管材内外表面的划伤、擦伤、裂纹、气孔、夹渣、金属夹杂，管材表面粗糙度、光洁度，管材椭圆度、壁厚偏差、外径偏差、长度偏差及管材直线度。经过物理外观检验的管材要经过超声波探伤检验、涡流探伤检验、水压气密性试验。根据用户要求，需要进行金相组织检查和力学性能检测的，需要按照相关标准要求进行金相检查和力学性能检测。检验合格的无缝管材经过定尺锯切、包装入库。
TA2、TA5、TC4、TC9、TB2等合金的Φ80mm*3mm、Φ159mm*6mm、Φ 219mm*10mm、Φ324mm*15mm、Φ424mm*30mm管材生产工艺见表6：
图7为表6：TA2、TA5、TC4、TC9、TB2合金管材生工艺
图8为TA2、TA5、TC4、TC9、TB2合金管材生工艺续表。

Claims (3)

1.本发明公开一种钛及钛合金大规格无缝管材的制备方法；本方法采用电磁铸造空心管坯，采用两辊或者三辊斜轧工艺对铸造管坯进行2-3道次斜轧开坯，随后对斜轧管坯进行温轧-冷轧-冷拉伸、或者温轧-冷拉伸、或者温轧-扩径拉伸，拉伸管材经过检验、定尺锯切、表面清洗、成品退火后，包装、入库。
2.根据权利要求1，本发明可以制备钛及钛合金管材包括：TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3 、TA3ELI、TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TB2等；通过减径拉伸、等径拉伸和扩径拉伸，可以生产直径为Ф80mm-Ф424mm，壁厚3-40mm的超长、超大、超厚钛及钛合金管材。
3.根据权利要求1-2，其特征在于，制备步骤如下：
⑴钛及钛合金管坯制备：采用真空感应熔炼或者真空电子束炉熔炼技术或者等离子体炉进行TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3 、TA3ELI、TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TB2等的一次熔炼，采用真空电子束炉或者等离子体炉熔炼技术对一次铸锭进行二次熔炼；采用空心铸锭结晶器和电磁铸造装置对二次熔炼的合金液进行铸锭成型，通过在结晶器中开设缝隙传递电磁场，对结晶器型腔中的钛及钛合金液进行电磁搅拌，破碎铸锭枝晶、细化铸锭晶粒、改善铸锭塑性；所铸造的管坯具有组织均匀、细小，化学成分均匀，基本消除了铸锭枝晶组织和化学成分偏析，铸锭可以直接进行热挤压或者斜轧，省略了轧制开坯工序，缩短了后道加工的工艺流程，降低生产成本；
⑵钛及钛合金管坯热轧：采用电磁铸造技术可以细化铸锭枝晶组织，均匀铸锭化学成分，改善塑性加工性能，但作为钛及钛合金本身的塑性性能属性，仍然不能直接进行大变形量的热加工；本方法省略了管坯的锻造开坯工艺，对管坯直接进行热轧加工，在加工工艺的选择上，考虑铸坯塑性变形能力的限制，热轧加热温度较传统工艺高出50-100℃，热轧加热温度与锻造加热温度相近，第一道次热轧变形量比锻造变形量稍低，随着热轧道次的增加变形量逐渐增大；
在轧制加热前，对TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3 、TA3ELI、TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TA8、TA8-1、TA9、TA9-1、TA10、TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11、TB2等合金管坯进行铣面处理，铣面厚度在0.3-1.5mm左右；为防止管坯在加热过程中吸气氧化，对铣面后的管坯内外表面涂一层热轧制工艺玻璃防护润滑剂（涂层组份为：SiO2:45%、B2O3:35.0%；Na2O：15.0%；Al2O3:25%），防止管坯在加热时吸气氧化，并对轧制过程提供工艺润滑；加热和轧制时，最好在氩气或者氦气等保护气氛下进行，也可在微氧化性气氛下加热，目的是防止或者减少管坯在加热和轧制时氧化，防止管坯加热时吸氢；考虑铸坯导热性能低，均温速度慢，升温速度过快会产生极大的温差应力，导致管坯开裂和表面局部过烧；加热采用低温时慢速加热、高温时快速加热两段式加热工艺，既能减小管坯的温差应力，又能缩短管坯在高温下的停留时间，减少气体对管坯的污染；依据管坯厚度及最终加工管材厚度，分两至三道次进行热轧斜轧开坯，依合金牌号不同，选择开坯温度在840-1200℃之间；斜轧的喂入角为3°-12°，工作辊转速为80-300r/minute,在轧制过程中，轧辊和芯杆要用水进行冷却；
TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA10热轧开坯加热温度为：950-1020℃，三次热轧的工艺依次为：
第一火次热轧:加热温度1000℃-1020℃，变形量：45%-70%；
第二火次热轧： 加热温度900℃-950℃，变形量：40%-85%；
第三火次热轧： 加热温度850℃-880℃，变形量：40%-90%；
TA4、TA5、TA6、TA7、TA7ELI 合金管坯热轧开坯加热温度为：980-1200℃，分三火次完成开坯，合金三次轧制的工艺依次为：
第一火次轧制：加热温度1080-1200℃，变形量：45%-70%；
第二火次轧制： 加热温1050℃-1100℃，变形量：40%-75%；
第三火次轧制： 加热温度980℃-1020℃，变形量：40%-85%；
TC1、TC2、TC3、TC4、TC4ELI、TC6、TC7、TC8、TC9、TC10、TC11合金在β相区轧制时的变形抗力较小，塑性较好，采用在β相区轧制，同时保证合金在α+β相区的变形量达到30%-40%，避免在β相区结束加工时，在金属中保留粗大晶粒；选择轧制开坯温度1000℃-1160℃，分三火次完成轧制开坯；三次轧制的工艺依次为：
第一火次轧制：加热温度1050℃-1100℃，变形量：40%-65%；
第二火次轧制： 加热温度1000℃-1080℃，变形量：40%-75%；
第三火次轧制： 加热温度900℃-1000℃，变形量：40%-80%；
TB1、TB2合金在β相区轧制时的变形抗力较小，塑性较好，采用在β相区轧制，选择轧制开坯温度1140℃-1160℃，分三火次完成轧制开坯；三次轧制的工艺依次为：
第一火次轧制：加热温度1140℃-1160℃，变形量：40%-70%；
第二火次轧制： 加热温度1000℃-1080℃，变形量：40%-75%；
第三火次轧制： 加热温度900℃-1000℃，变形量：45%-80%；
⑶钛及钛合金荒管温轧：对于塑性低、强度高的钛及钛合金管材，采用先热轧-再温轧的工艺，可以保证管坯轧制的变形量和总变形程度，降低高温热轧有害气体对管材表面的危害，避免冷轧的中间退火工序；中、高强度的钛合金一般采用温轧工艺进行轧制加工；温轧采用感应加热器加热管坯，在管坯临近进入变形区之前，用工频加热电源对管坯进行加热，加热和轧制时通入氩气对管坯进行保护；轧制工艺润滑剂组分为：石墨（5%-7%）+钠硝石（35%-40%）+热石灰（8%-10%））+水，轧前在管坯表面均匀涂抹一层润滑剂，烘干或晾干后再轧制；
TA1、TA1ELI、TA2、TA2ELI、TA3 、TA3ELI温轧工艺为：最佳温轧加热温度300-380℃，道次加工率55%-70%；
TA7ELI、TA7温轧工艺为：最佳温轧加热温度400-500℃，道次加工率50%-65%；
TC1、TC2温轧工艺为：最佳温轧加热温度300-400℃，道次加工率45%-55%；
TC3、TC4温轧工艺为：最佳温轧加热温度440-480℃，道次加工率50%-60%；
TC10温轧工艺为：第一道次最佳温轧加热温度为600-650℃，其它道次为：300-400℃；道次加工率为30%-40%，两次退火之间的总加工率为80%；
⑷管坯冷轧与中间退火：钛及钛合金冷轧变形程度的大小根据合金特性和塑性大小决定，TA1、TA1-1、TA1ELI、TA2、TA2ELI的道次变形量控制在20%-60%，两次退火之间的总变形量40%-75%；
TA3 、TA3ELI道次变形量控制在20%-55%，两次退火之间的总变形量40%-65%；TA4、TA4ELI、TA5、TA6、TA7、TA7ELI、TC2、TC4道次变形量控制在20%-50%，两次退火之间的总变形量40%-65%；根据管材最终制品尺寸要求，管材轧制一般进行1-4个轧程；轧制管材内表面润滑剂可以用：氯化石蜡、汽缸油或者10#-30#机油；外表面润滑剂可以用：氯化石蜡和二硫化钼粉剂、氯化石蜡和滑石粉或者10#-30#机油；
⑸钛及钛合金管材拉伸、退火与酸洗：钛及钛合金管材拉伸有冷拉伸和温拉伸两种，对于冷拉伸困难的钛合金管材可以采用温拉伸工艺；钛及钛合金管材拉伸道次加工率取决于合金种类、管材加工状态、管坯表面的氧化层厚度以及润滑剂的质量、种类，一般退火后的第一个道次尽量采用大的变形量，随着加工道次的增加，道次变形量逐渐减小；管材道次延伸系数在1.1-1.35之间，两次退火之间的总的延伸系数为1.45-1.65之间；TA1、TA2、TA3在两次退火之间的变形率控制在40%-60%；TA7合金在两次退火之间的变形率控制在15%-25%；
为了消除加工硬化和残余应力，需要对冷轧管材进行退火处理，因钛容易氧化，在高温微氧化气氛中会生成氧化膜，出现回火色；冷轧钛管最好在真空或者惰性气体保护气氛下加热、退火，退火温度为630-680℃；厚壁管材可以采用氧化退火，需要增加酸洗工序去除管材表面氧化膜；氧化气氛退火时的退火温度为700-800℃，保温时间要相应缩短，以减少氧化层厚度；退火后要在500℃左右的碱熔盐中除磷，再进行酸洗；采用硝酸、氢氟酸混合酸酸洗，为获得良好的酸洗效果，减少管材酸洗吸氢量，要严格控制氢氟酸加入的比例；
⑹钛及钛合金管材成品退火：钛及钛合金管材的成品退火条件要根据管材的加工方法和管材的最终用途决定，为了保证管材制品表面质量，冷轧钛管最好在真空或者惰性气体保护气氛下加热、退火；真空退火前，先用碱洗脱脂，洗净的管材先抽真空，再用氦气置换，采用分段升温的方式；500℃以前升温时，开动循环风机强化热交换过程，并保持退火炉处于排气状态，确保钛管获得洁净的表面；退火温度为600-650℃，退火保温时间为5-20小时；
钛及钛合金管材质量检验：包括管材内外表面的划伤、擦伤、裂纹、气孔、夹渣、金属夹杂，管材表面粗糙度、光洁度，管材椭圆度、壁厚偏差、外径偏差、长度偏差及管材直线度；经过物理外观检验的管材要经过超声波探伤检验、涡流探伤检验、水压气密性试验；根据用户要求，需要进行金相组织检查和力学性能检测的，需要按照相关标准要求进行金相检查和力学性能检测；检验合格的无缝管材经过定尺锯切、包装入库；
本发明避免了传统斜轧-穿孔工艺存在的荒管壁厚不均、质量不稳和穿孔不成功等问题；省略了传统工艺需要对铸锭反复进行升温加热-反复轧制的工艺环节，可以缩短加热时间，减少管坯加热吸气氧化；减少退火、酸洗工序和酸洗金属损耗；可以生产直径为Ф80mm-Ф424mm，壁厚2-30mm的大规格无缝管材，满足市场需求。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113500097A (zh) * 2021-07-30 2021-10-15 王声兰 一种氢气提纯用合金薄壁毛细管制备方法和应用
CN113680985A (zh) * 2021-08-26 2021-11-23 北京钢研高纳科技股份有限公司 低成本短流程高温合金无缝管的制备方法
CN113976659A (zh) * 2021-10-26 2022-01-28 上海工程技术大学 一种基于外场辅助增材制造金属管材的方法
CN115502202A (zh) * 2022-10-11 2022-12-23 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种钛及钛合金方坯加工方法
WO2024041143A1 (zh) * 2022-08-25 2024-02-29 鑫鹏源(聊城)智能科技有限公司 一种钛合金热轧无缝管生产系统及其生产工艺

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01205060A (ja) * 1988-02-12 1989-08-17 Sumitomo Metal Ind Ltd α＋β型チタン合金継目無管の製造方法
US5141566A (en) * 1990-05-31 1992-08-25 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Process for manufacturing corrosion-resistant seamless titanium alloy tubes and pipes
CN1370640A (zh) * 2001-02-17 2002-09-25 Sms米尔股份有限公司 冷轧无缝铜管的方法
CN1380153A (zh) * 2002-03-27 2002-11-20 大连理工大学 一种空心金属管坯电磁连续铸造方法
JP2007021533A (ja) * 2005-07-15 2007-02-01 Kobe Steel Ltd 成形用アルミニウム合金板の製造方法および成形用アルミニウム合金の連続鋳造装置
CN101151387A (zh) * 2005-03-29 2008-03-26 住友金属工业株式会社 管线用管用厚壁无缝钢管及其制造方法
CN101622369A (zh) * 2007-03-01 2010-01-06 新日本制铁株式会社 低温韧性优异的管线管用高强度热轧钢板及其制造方法
CN101696486A (zh) * 2009-10-27 2010-04-21 西部金属材料股份有限公司 一种高强度钛合金管材的轧制工艺
CN101825200A (zh) * 2009-10-16 2010-09-08 东港市东方高新金属材料有限公司 一种钛合金tc4热轧管及其制备方法
WO2011096592A1 (ja) * 2010-02-04 2011-08-11 小田産業株式会社 高強度・高延性で優れた耐食性・耐熱性を有する高窒素ステンレス鋼管及びそれらの製造方法
CN102691008A (zh) * 2011-03-25 2012-09-26 宝山钢铁股份有限公司 一种耐高温油井管用钢、油井管及其制造方法
KR20140037259A (ko) * 2011-08-01 2014-03-26 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 강도와 저온 인성이 우수한 이음매 없는 강관의 제어 압연 방법
CN103966525A (zh) * 2014-05-21 2014-08-06 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 一种高铬高钼铁素体不锈钢无缝管材及其制造方法
CN104561651A (zh) * 2013-10-11 2015-04-29 东港市东方高新金属材料有限公司 一种钛合金（Ti5563）轧制管及其制备方法
CN104827003A (zh) * 2015-04-16 2015-08-12 新疆大学 一种泡沫金属铸锭的铸造设备及方法
CN108048678A (zh) * 2017-12-14 2018-05-18 西北有色金属研究院 一种高强高塑高精度β钛合金管材制备方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01205060A (ja) * 1988-02-12 1989-08-17 Sumitomo Metal Ind Ltd α＋β型チタン合金継目無管の製造方法
US5141566A (en) * 1990-05-31 1992-08-25 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Process for manufacturing corrosion-resistant seamless titanium alloy tubes and pipes
CN1370640A (zh) * 2001-02-17 2002-09-25 Sms米尔股份有限公司 冷轧无缝铜管的方法
CN1380153A (zh) * 2002-03-27 2002-11-20 大连理工大学 一种空心金属管坯电磁连续铸造方法
CN101151387A (zh) * 2005-03-29 2008-03-26 住友金属工业株式会社 管线用管用厚壁无缝钢管及其制造方法
JP2007021533A (ja) * 2005-07-15 2007-02-01 Kobe Steel Ltd 成形用アルミニウム合金板の製造方法および成形用アルミニウム合金の連続鋳造装置
CN101622369A (zh) * 2007-03-01 2010-01-06 新日本制铁株式会社 低温韧性优异的管线管用高强度热轧钢板及其制造方法
CN101825200A (zh) * 2009-10-16 2010-09-08 东港市东方高新金属材料有限公司 一种钛合金tc4热轧管及其制备方法
CN101696486A (zh) * 2009-10-27 2010-04-21 西部金属材料股份有限公司 一种高强度钛合金管材的轧制工艺
WO2011096592A1 (ja) * 2010-02-04 2011-08-11 小田産業株式会社 高強度・高延性で優れた耐食性・耐熱性を有する高窒素ステンレス鋼管及びそれらの製造方法
CN102691008A (zh) * 2011-03-25 2012-09-26 宝山钢铁股份有限公司 一种耐高温油井管用钢、油井管及其制造方法
KR20140037259A (ko) * 2011-08-01 2014-03-26 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 강도와 저온 인성이 우수한 이음매 없는 강관의 제어 압연 방법
CN104561651A (zh) * 2013-10-11 2015-04-29 东港市东方高新金属材料有限公司 一种钛合金（Ti5563）轧制管及其制备方法
CN103966525A (zh) * 2014-05-21 2014-08-06 攀钢集团江油长城特殊钢有限公司 一种高铬高钼铁素体不锈钢无缝管材及其制造方法
CN104827003A (zh) * 2015-04-16 2015-08-12 新疆大学 一种泡沫金属铸锭的铸造设备及方法
CN108048678A (zh) * 2017-12-14 2018-05-18 西北有色金属研究院 一种高强高塑高精度β钛合金管材制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
贺永东: "氢化钛-石墨制备Al-Ti-C母合金的机理与组织", 《稀有金属材料与工程》 *
金云学等: "轧制工艺对Ti-6Al-4V无缝管力学性能的影响", 《金属热处理》 *
魏寿庸: "苏联钛及钛合金无缝管材的生产", 《稀有金属快报》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113500097A (zh) * 2021-07-30 2021-10-15 王声兰 一种氢气提纯用合金薄壁毛细管制备方法和应用
CN113500097B (zh) * 2021-07-30 2023-03-03 李新中 一种氢气提纯用合金薄壁毛细管制备方法和应用
CN113680985A (zh) * 2021-08-26 2021-11-23 北京钢研高纳科技股份有限公司 低成本短流程高温合金无缝管的制备方法
CN113680985B (zh) * 2021-08-26 2022-04-29 北京钢研高纳科技股份有限公司 低成本短流程高温合金无缝管的制备方法
CN113976659A (zh) * 2021-10-26 2022-01-28 上海工程技术大学 一种基于外场辅助增材制造金属管材的方法
WO2024041143A1 (zh) * 2022-08-25 2024-02-29 鑫鹏源(聊城)智能科技有限公司 一种钛合金热轧无缝管生产系统及其生产工艺
CN115502202A (zh) * 2022-10-11 2022-12-23 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种钛及钛合金方坯加工方法
CN115502202B (zh) * 2022-10-11 2024-05-24 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种钛及钛合金方坯加工方法

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