CN113976785B - 热成型设备及钛或钛合金型材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热成型设备及钛或钛合金型材的制备方法。该热成型设备包括：锻压装置，包括能够相对运动的上工作台和下工作台；模具，包括上模和下模，所述上模设于所述上工作台上，所述下模设于所述下工作台上且与所述上模相对设置，所述上模和所述下模能够相互配合形成型腔；炉体，所述上工作台、所述下工作台、所述上模和所述下模设于所述炉体内；及加热装置，设于所述炉体内，以用于对所述炉体加热。采用上述热成型设备可进行在线加热模压，进而可提高制得的钛或钛合金型材成型的组织均匀性，并改善钛或钛合金型材的表面外观质量，由此提高了成型型材的拉伸强度和屈服强度。
Description
技术领域
本发明涉及钛或钛合金技术领域，特别是涉及一种热成型设备及钛或钛合金型材的制备方法。
背景技术
钛及钛合金材料具有低密度、轻质量、高比强度、低温性能和高温性能良好、抗蚀性能优异等诸多优点。随着钛及钛合金应用领域的不断拓展，钛及钛合金型材在各个领域均已得到应用，小到眼镜架、表链等领域，大到航空、航天、海洋、化工等诸多领域。
在传统技术中，制造U型、V型、Z型、L型、W型等钛或钛合金型材的主要分为三种工艺：机械加工、轧制成型、挤压成型。采用机械加工生产部分异型材和变断面钛合金型材，加工量巨大，金属利用率低下，资源浪费严重。轧制成型的产品尺寸受轧制设备限制，产品尺寸小、范围窄；同时热轧成型存在孔型设计复杂、生产周期长、轧机和轧辊消耗大、成本较高、轧制过程温度控制难度大等缺陷。挤压成型可生产形式各异、截面复杂的型材，具有生产灵活、加工效率高、组织性能好等优点；然而其缺点也较为明显，主要有以下几个方面：(1)钛或钛合金在挤压过程中受温度、挤压速度、润滑条件及模具结构的影响大，极易引起钛或钛合金材料与模具的粘结，从而导致型材表面出现沟槽等缺陷；(2)由于钛的导热性较差，热挤压时坯料表层与中心易产生较大温差，促使金属流动不均匀性加剧，表层易产生较大的附加拉应力，在制品表面易形成裂纹，严重时可能产生中心缩孔；(3)薄壁钛合金型材在挤压后容易出现截面畸变和扭曲等缺陷，后续校直困难；(4)挤压钛合金时热效应显著，不合适的挤压工艺对组织和性能的控制有不利影响。
因此，传统技术还有待发展和改进。
发明内容
基于此，有必要提供一种能够提高成型型材的组织均匀性和改善成型型材的表面外观质量、进而提高成型型材的拉伸强度和屈服强度的热成型设备及钛或钛合金型材的制备方法。
一种热成型设备，包括：
锻压装置，包括能够相对运动的上工作台和下工作台；
模具，包括上模和下模，所述上模设于所述上工作台上，所述下模设于所述下工作台上且与所述上模相对设置，所述上模和所述下模能够相互配合形成型腔；
炉体，所述上工作台、所述下工作台、所述上模和所述下模设于所述炉体内；及
加热装置，设于所述炉体内，以用于对所述炉体加热。
在其中一些实施例中，所述加热装置设于所述炉体的顶壁和底壁上，并与所述上工作台和所述下工作台相对设置。
在其中一些实施例中，所述炉体包括相对设置的第一炉门和第二炉门，所述第一炉门和所述第二炉门的内壁上均设有所述加热装置。
在其中一些实施例中，所述热成型设备还包括进料装置，所述进料装置设于所述炉体内，用于将待加工工件自所述第一炉门输送至所述下模的加工工位上。
在其中一些实施例中，所述热成型设备还包括出料装置，所述出料装置设于所述炉体外，且位于靠近所述第二炉门的位置，用于将待加工工件自所述下模的加工工位输送至所述炉体外。
在其中一些实施例中，在所述上模和所述下模相互配合的两个表壁中，一个表壁上设有限位凹槽，另一个表壁在相应位置设有与所述限位凹槽相配合的限位销。
在其中一些实施例中，所述限位销为至少两个，至少有两个所述限位销为长条形且间隔相对设置，以用于对待加工工件在宽度方向进行限位。
在其中一些实施例中，所述锻压装置还包括驱动机构，所述驱动机构与所述上工作台连接，以驱动所述上工作台相对所述下工作台运动。
在其中一些实施例中，所述型腔为U型、V型、Z型、L型或W型。
一种钛或钛合金型材的制备方法，采用上述任一项所述的热成型设备，所述制备方法包括如下步骤：
使待加工工件的表面形成防氧化涂层；所述待加工工件为钛或钛合金材质；
将形成有所述防氧化涂层的所述待加工工件装入至所述热成型设备的炉体内，并设置于所述下模的加工工位上，加热至所述待加工工件的相变点以下30～60℃，再使所述上模与所述下模合模进行模压处理；
将经所述模压处理之后的工件进行退火处理；及
去除经所述退火处理之后的工件表面上的所述防氧化涂层。
在其中一些实施例中，采用上述的热成型设备，使所述上模与所述下模合模进行模压处理的步骤包括如下步骤：
将所述待加工工件的当前区域进行模压之后，所述进料装置将所述待加工工件的下一区域输送至加工工位进行模压，直至完成整个工件的模压。
在其中一些实施例中，所述退火处理在真空条件或保护气体氛围下进行，所述退火处理的温度为500～700℃，保温时间为60～120min。
在其中一些实施例中，去除所述防氧化涂层的步骤包括依次进行的喷丸处理和酸洗处理；
所述喷丸处理的条件为：丸粒粒度为0.2mm～0.5mm，抛丸率为12～18kg/min，丸粒密度为90～110kg/m2；
所述酸洗处理所采用的酸液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其中所述硝酸的体积浓度为10％～20％，所述氢氟酸的体积浓度为2％～5％；所述酸洗处理的温度控制在30℃～55℃，酸洗时间控制在240s～450s。
在其中一些实施例中，所述待加工工件为钛或钛合金板材或钛或钛合金带卷。
上述热成型设备，将上模设于上工作台上，下模设于下工作台上且与上模相对设置，使得模具与锻压设备一体化设置；同时，将锻压设备的上工作台及下工作台和模具的上模和下模设于同一炉体内，并在炉体内设置用于对其加热的加热装置，如此可在锻压设备和模具对工件进行模压成型之前和进行模压成型的过程中在线加热，同时通过炉体的设置，可保证模压热量不会大量损失，进而可控制模压工件处于近等温状态，以精确控制模压温度，进而可提高成型型材的组织均匀性，避免温度差导致成型型材的表面出现沟槽、裂纹等缺陷，进而改善了成型型材的表面外观质量，由此提高了成型型材的拉伸强度和屈服强度。
本发明的钛或钛合金型材的制备方法采用上述热成型设备，可连续化生产，工艺简单，不仅可使用板材和带卷型材作为原料制备型材，且该制备方法对于原材料的利用率高，还可大幅度节约能源及降低加工成本，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明一实施例的热成型设备的结构示意图；
图2为图1所示的热成型设备的侧视图；
附图标记说明：
10：热成型设备；20：待加工工件；111：上工作台；112：下工作台；113：驱动机构；121：上模；122：下模；130：炉体；131：第一炉门；132：第二炉门；140：进料装置：150：出料装置；160：快速装卡装置；171：下支撑柱；172：立柱；173：上横梁。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设于”、或“形成于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施方式提供了一种热成型设备10，包括锻压装置、模具、炉体130及加热装置。
锻压装置包括能够相对运动的上工作台111和下工作台112。
模具包括上模121和下模122，上模121设于上工作台111上，下模122设于下工作台112上且与上模121相对设置，上模121和下模122能够相互配合形成型腔。
上工作台111、下工作台112、上模121和下模122设于炉体130内。
加热装置设于炉体130内，以用于对炉体130加热。
上述热成型设备10，将上模121设于上工作台111上，下模122设于下工作台112上且与上模121相对设置，使得模具与锻压设备一体化设置；同时，将锻压设备的上工作台111及下工作台112和模具的上模121和下模122设于同一炉体130内，并在炉体130内设置用于对其加热的加热装置，如此可在锻压设备和模具对工件进行模压成型之前和进行模压成型的过程中在线加热，同时通过炉体130的设置，可保证模压热量不会大量损失，进而可控制模压工件处于近等温状态，以精确控制模压温度，进而可提高成型型材的组织均匀性，避免温度差导致成型型材的表面出现沟槽、裂纹等缺陷的问题，进而改善了成型型材的表面外观质量，由此提高成型型材的拉伸强度和屈服强度；还提高了热量的利用率，提高生产效率。
在其中一些实施例中，加热装置设于炉体130的顶壁和底壁上，并与上工作台111和下工作台112相对设置。如此可提高模具中的待加工工件20受热的均匀性。
在其中一些实施例中，炉体130包括相对设置的第一炉门131和第二炉门132，第一炉门131和第二炉门132的内壁上均设有加热装置。如此加热装置设置在炉体130的上下和周向，可进一步提高模具中的待加工工件20受热的均匀性。而相对设置的第一炉门131和第二炉门132可便于工件的进出。
进一步地，在一示例中，第一炉门131和第二炉门132可相对炉体130的本体向上运动，以开启炉门。
进一步地，加热装置可为感应加热装置、电阻加热装置，但不限于此。
进一步地，该热成型设备10还可包括温度检测装置，该温度检测装置设于炉体130内，用于获取炉体130内的温度。例如，在一具体示例中，温度检测装置可为热电偶。
在其中一些实施例中，热成型设备10还包括进料装置140，进料装置140设于炉体130内，用于将待加工工件20自第一炉门131输送至下模122的加工工位上。
进一步地，在一实施例中，进料装置140用于将待加工工件20输送至下模122的加工工位，并在待加工工件20的当前区域进行模压之后，进料装置140将待加工工件20的下一区域输送至加工工位进行模压。模压完成的区域进入出料装置150上空冷，以此类推，直至完成整个工件的模压。
进一步地，进料装置140包括机架和若干个固定在机架上的上下相对设置的运动辊。待加工工件20设于上下相对设置的运动辊之间，可通过进料装置140实现待加工工件20的自动进料和连续化生产。
在其中一些实施例中，热成型设备10还包括出料装置150，出料装置150设于炉体130外，且位于靠近第二炉门132的位置，用于将待加工工件20自下模122的加工工位输送至炉体130外。如此通过出料装置150和进料装置140的配合，实现待加工工件20的自动进料和成型型材的自动出料和连续化生产。
进一步地，出料装置150包括机架和若干个固定在机架上平铺的运动辊。
在其中一些实施例中，在上模121和下模122相互配合的两个表壁中，一个表壁上设有限位凹槽，另一个表壁在相应位置设有与限位凹槽相配合的限位销。如此通过限位凹槽和限位销的配合，可对于待加工工件20在水平方面的位移起到一定的限位作用。
在一具体示例中，上模121的表壁上设有限位凹槽；下模122的表壁上设有限位销。
进一步地，限位销为至少两个；至少有两个限位销为长条形且间隔相对设置，以用于对于待加工工件20在宽度方向进行限位，进而起到位置固定的作用。换言之，该两个限位销之间的距离即为待加工工件20的宽度。进一步地，限位销的长度方向即为待加工工件20的待加工工件20输送方向，即为进料装置140和出料装置150的输送方向。如此，在锻压设备和模具对于待加工工件20进行模压的过程中，该相对设置的限位销可起到位置固定的作用，而待加工工件20的当前区域进行模压完成后，又不影响进料装置140推动待加工工件20的下一区域进入到加工工位进行模压。
在其中一些实施例中，型腔为U型、V型、Z型、L型或W型。可理解，型腔的种类不限于此。在本具体示例中，型腔为V型。进一步地，该V型型腔的长度方向与限位销的长度方向相同。
在其中一些实施例中，锻压装置还包括驱动机构113，驱动机构113与上工作台111连接，以驱动上工作台111相对下工作台112运动。
进一步地，驱动机构113为液压机，上工作台111与液压机的液压柱连接。可理解，驱动机构113的种类不限于此。
在其中一些实施例中，上述热成型设备10还包括快速装卡装置160，其设于模具上，用于实现模具的快速装卡。可理解，快速装卡装置160可为本领域常用的部件实现，例如在上模121和下模122的相应位置设置能够相互卡合的装卡结构。
在其中一些实施例中，上述热成型设备10还包括下支撑柱171、立柱172和上横梁173。炉体130设于下支撑柱171上，上横梁173设于立柱172上，驱动部件设于上横梁173的下方。
本发明一实施方式还提供了一种钛或钛合金型材的制备方法，采用上述任一的热成型设备，该制备方法包括如下步骤S10～S40。
步骤S10：使待加工工件的表面形成防氧化涂层；待加工工件为钛或钛合金材质。
可理解，该待加工工件的尺寸可根据目标型材的尺寸要求切割下料设计，相应地调整热成型设备的模具的尺寸即可，故而其对于待加工工件的尺寸适用范围较广；如此还便于准确控制成型型材的外形尺寸，和提高原材料的利用率。
在其中一些实施例中，待加工工件为钛或钛合金板材或钛或钛合金带卷。
进一步地，待加工工件的厚度为0.4mm～20mm。
步骤S20：将形成有防氧化涂层的待加工工件装入至热成型设备的炉体内，并设置于下模的加工工位上，加热至待加工工件的相变点以下30～60℃，再使上模与下模合模进行模压处理。
在其中一些实施例中，每次模压的保压时间为1min～8min，针对于待加工工件的同一区域的模压次数为1～3次。待加工工件的当前区域进行模压之后，进料装置将待加工工件的下一区域输送至加工工位进行模压。模压完成的区域进入出料装置上空冷，以此类推，直至完成整个工件的模压。
步骤S30：将经模压处理之后的工件进行退火处理。
在其中一些实施例中，退火处理在真空条件或保护气体氛围下进行，退火处理的温度为500～700℃，保温时间为60～120min。
步骤S40：去除经退火处理之后的工件表面上的防氧化涂层。
在其中一些实施例中，在步骤S20中将待加工工件转入热成型设备的炉体的步骤之前，还包括先关闭各炉门，使加热装置对炉体预先加热。预先加热的温度可设置为待加工工件的相变点以下30～60℃。进一步地，当炉体达到目标温度时，将炉门打开至合适位置，物料经由进料装置进入炉体中进行加热，并将物料准确送入模压工作区域，加热的保温时间按0.9～1.5min/mm计算，即指按照物料例如板材的厚度(单位：mm)与0.9～1.5min/mm的乘积得到保温时间。
可理解，在待加工工件即将装入炉体之前，需将炉门打开。因此为了避免待加工工件在模压中被氧化，需在此之前先在待加工工件的表面形成防氧化涂层。
在其中一些实施例中，步骤S40的具体步骤为将该工件依次进行喷丸处理和酸洗处理。
进一步地，喷丸处理的条件为：丸粒粒度为0.2mm～0.5mm，抛丸率为12～18kg/min，丸粒密度为90～110kg/m2。更进一步地，抛丸率为12～15kg/min，丸粒密度为90kg/m2。其中，抛丸率是指每分钟喷出的丸粒重量。
进一步地，酸洗处理所采用的酸液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其中硝酸的体积浓度为10％～20％，氢氟酸的体积浓度为2％～5％；酸洗处理的温度控制在30℃～55℃，酸洗时间控制在240s～450s。
本发明的钛或钛合金型材的制备方法，采用上述热成型设备进行在线加热模压，可提高制得的钛或钛合金型材成型的组织均匀性，并改善钛或钛合金型材的表面外观质量，由此提高了成型型材的拉伸强度和屈服强度。
本发明的钛或钛合金型材的制备方法采用上述热成型设备，可连续化生产，工艺简单，不仅可使用板材和带卷型材作为原料制备型材，且该制备方法对于原材料的利用率高，还可大幅度节约能源及降低加工成本，提高生产效率。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加简洁明了，本发明用以下具体实施例进行说明，但本发明绝非仅限于这些实施例。以下所描述的实施例仅为本发明较好的实施例，可用于描述本发明，不能理解为对本发明的范围的限制。应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
为了更好地说明本发明，下面结合实施例对本发明内容作进一步说明。以下为具体实施例。
实施例1
TC4钛合金“V”型材的制备采用如图1所示的热成型设备，其制备步骤如下：
步骤一、组装热成型设备。具体地，将“V”形模具安装于锻压设备的工作台上，对模具进行校准后将所有炉门关闭。
步骤二、启动加热装置进行加热，通过热电偶实时测量炉体内的温度，目标温度设置为TC4钛合金板材的相变点以下，温度为940℃；
步骤三、按照目标型材尺寸要求切割下料后，得到待加工的TC4钛合金板材；再使用防氧化涂料对TC4钛合金板材的表面进行涂抹防护处理，以形成防氧化涂料；
步骤四、当加热装置的加热温度达到目标温度940℃时，将第一炉门和第二炉门打开，TC4钛合金板材经由进料装置进入炉体内，并受到加热装置的加热，此时将TC4钛合金板材准确送入模压的加工工位，保温15min。
步骤五、当加热装置的的加热温度再达到目标温度940℃后，启动驱动机构使上模下降，并与下模合模以对TC4钛合金板材进行模压，保压1min；TC4钛合金板材的同一区域压制次数为1次。TC4钛合金板材完成第一段区域的模压后，由送料装置再次往出料口方向(即第二炉门的方向)输送板材，并使TC4钛合金板材与第一段区域相邻的第二段区域位于加工工位，开始第二段区域的模压，压制完成的区域进入出料装置空冷，以此类推，直至完成整块板材的模压。
步骤六、对模压之后的型材坯料进行固定之后，再进行真空退火处理，退火温度为650℃，保温时间为60min。
步骤七、退火后，对型材坯料依次进行喷丸及酸洗处理，得到成品TC4钛合金TC4钛合金板材。其中，喷丸处理的条件为：丸粒粒度为0.2mm～0.5mm，抛丸率为12～15kg/min，丸粒密度为90kg/m2。酸洗处理所采用的酸液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其中硝酸的体积浓度为15％，氢氟酸的体积浓度为4％，酸液温度控制在35℃，酸洗时间控制在350s。
实施例2
该实施例与实施例1基本相同，区别在于：退火温度为500℃，保温时间为120min。
实施例3
该实施例与实施例1基本相同，区别在于：退火温度为700℃，保温时间为80min。
实施例4
该实施例与实施例1基本相同，区别在于：喷丸处理的条件为：丸粒粒度为0.2mm～0.5mm，抛丸率为12～15kg/min，丸粒密度为110kg/m2；酸洗处理所采用的酸液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其中硝酸的体积浓度为10％，氢氟酸的体积浓度为5％；酸洗处理的温度控制在45℃，酸洗时间控制在240s。
实施例5
该实施例与实施例1基本相同，区别在于：酸洗处理所采用的酸液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其中硝酸的体积浓度为20％，氢氟酸的体积浓度为2％；酸洗处理的温度控制在55℃，酸洗时间控制在450s。
经检测，各实施例1～5制得的TC4钛合金“V”型材的表面无明显沟槽、裂纹等缺陷。
将各实施例制得的TC4钛合金“V”型材进行拉伸强度、屈服强度、延伸率的性能测试，测试标准为GB/T 228。
| 组别 | 拉伸强度Rm/MPa | 屈服强度Rp0.2/MPa | A延伸率/％ |
| 实施例1 | 914 | 820 | 14.0 |
| 实施例2 | 945 | 850 | 13.0 |
| 实施例3 | 906 | 809 | 14.5 |
| 实施例4 | 915 | 822 | 14.0 |
| 实施例5 | 914 | 822 | 14.0 |
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。
Claims (8)
1.一种热成型设备，其特征在于，包括：
锻压装置，包括能够相对运动的上工作台和下工作台；
模具，包括上模和下模，所述上模设于所述上工作台上，所述下模设于所述下工作台上且与所述上模相对设置，所述上模和所述下模能够相互配合形成型腔；
炉体，所述上工作台、所述下工作台、所述上模和所述下模设于所述炉体内；及
加热装置，设于所述炉体内，以用于对所述炉体加热；所述加热装置设于所述炉体的顶壁和底壁上，并与所述上工作台和所述下工作台相对设置；所述炉体包括相对设置的第一炉门和第二炉门，所述第一炉门和所述第二炉门的内壁上均设有所述加热装置；所述第一炉门和所述第二炉门可相对所述炉体的本体向上运动，以开启炉门；
所述热成型设备还包括进料装置，所述进料装置设于所述炉体内，用于将待加工工件自所述第一炉门输送至所述下模的加工工位上；在所述上模和所述下模相互配合的两个表壁中，一个表壁上设有限位凹槽，另一个表壁在相应位置设有与所述限位凹槽相配合的限位销，所述限位销为至少两个，至少有两个所述限位销为长条形且间隔相对设置，以用于对待加工工件在宽度方向进行限位，所述限位销的长度方向为所述待加工工件的输送方向；
所述热成型设备还包括出料装置，所述出料装置设于所述炉体外，且位于靠近所述第二炉门的位置，用于将待加工工件自所述下模的加工工位输送至所述炉体外。
2.如权利要求1所述的热成型设备，其特征在于，所述加热装置为感应加热装置或电阻加热装置。
3.如权利要求1所述的热成型设备，其特征在于，所述进料装置包括机架和若干个固定在所述机架上的上下相对设置的运动辊，所述待加工工件用于设于上下相对设置的运动辊之间。
4.如权利要求1所述的热成型设备，其特征在于，所述出料装置包括机架和若干个固定在所述机架上平铺的运动辊。
5.一种钛或钛合金型材的制备方法，其特征在于，采用如权利要求1至4任一项所述的热成型设备，所述制备方法包括如下步骤：
使待加工工件的表面形成防氧化涂层；所述待加工工件为钛或钛合金材质；
将形成有所述防氧化涂层的所述待加工工件装入至所述热成型设备的炉体内，并设置于所述下模的加工工位上，加热至所述待加工工件的相变点以下30~60℃，再使所述上模与所述下模合模进行模压处理；
将经所述模压处理之后的工件进行退火处理；及
去除经所述退火处理之后的工件表面上的所述防氧化涂层；
使所述上模与所述下模合模进行模压处理的步骤包括如下步骤：
将所述待加工工件的当前区域进行模压之后，所述进料装置将所述待加工工件的下一区域输送至加工工位进行模压，直至完成整个工件的模压。
6.如权利要求5所述的钛或钛合金型材的制备方法，其特征在于，去除所述防氧化涂层的步骤包括依次进行的喷丸处理和酸洗处理；
所述喷丸处理的条件为：丸粒粒度为0.2mm~0.5mm，抛丸率为12~18kg/min，丸粒密度为90~110kg/m2；
所述酸洗处理所采用的酸液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其中所述硝酸的体积浓度为10%~20%，所述氢氟酸的体积浓度为2%~5%；所述酸洗处理的温度控制在30℃~55℃，酸洗时间控制在240s~450s。
7.如权利要求5或6所述的钛或钛合金型材的制备方法，其特征在于，所述退火处理在真空条件或保护气体氛围下进行，所述退火处理的温度为500~700℃，保温时间为60~120min。
8.如权利要求5或6所述的钛或钛合金型材的制备方法，其特征在于，所述待加工工件为钛板材、钛合金板材、钛带卷或钛合金带卷。
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