CN114273863B - 一种钛合金环件的制备方法 - Google Patents

一种钛合金环件的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114273863B
CN114273863B CN202111641410.0A CN202111641410A CN114273863B CN 114273863 B CN114273863 B CN 114273863B CN 202111641410 A CN202111641410 A CN 202111641410A CN 114273863 B CN114273863 B CN 114273863B
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium alloy
blank
ring
forging
ring piece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111641410.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114273863A (zh
Inventor
席锦会
葛鹏
刘姣
侯鹏
亢宁宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Western Metal Material Co ltd
Original Assignee
Western Metal Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Western Metal Material Co ltd filed Critical Western Metal Material Co ltd
Priority to CN202111641410.0A priority Critical patent/CN114273863B/zh
Publication of CN114273863A publication Critical patent/CN114273863A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114273863B publication Critical patent/CN114273863B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Abstract

本发明提供了一种钛合金环件的制备方法，涉及金属加工技术领域。本发明提供了的钛合金环件的制备方法，包括以下步骤：对钛合金铸锭进行锻造，得到钛合金棒坯；将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔或冲孔，得到钛合金管材；将所述钛合金管材进行锯切，得到环坯；将所述环坯进行热处理，得到钛合金环件。采用本发明提供的制备方法能够高效、大批量地制备Φ2600mm以下钛合金环件，产品质量稳定、成材率高。

Description

一种钛合金环件的制备方法
技术领域
本发明涉及金属加工技术领域，具体涉及一种钛合金环件的制备方法。
背景技术
钛合金环件的制备工艺通常是将钛合金坯料进行多火次镦拔、成形，得到钛合金棒坯，然后对钛合金棒坯进行锯切下料，再镦饼、冲扩、扩孔，或扩孔后轧环，最终得到环件。
传统的生产方法制备环件工序长，锻造火次多，且只能单倍尺或双倍尺生产，效率低，成材率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钛合金环件的制备方法，本发明能够高效、大批量地制备Φ2600mm以下钛合金环件，产品质量稳定、成材率高。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种钛合金环件的制备方法，包括以下步骤：
对钛合金铸锭进行锻造，得到钛合金棒坯；
将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔或冲孔，得到钛合金管材；
将所述钛合金管材进行锯切，得到环坯；
将所述环坯进行热处理，得到钛合金环件。
优选地，得到所述环坯后还包括：将所述环坯依次进行加热和轧制，得到黑皮环件；将所述黑皮环件进行热处理，得到钛合金环件。
优选地，所述锻造为2～4火次锻造，其中β相区2～3火次锻造，两相区0～1火次锻造。
优选地，当所述钛合金铸锭的热加工性较差，或者所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，在β相区进行2～3火次锻造，加热温度为(Tβ+50)～1170℃；保温时间为t＝0.8D～0.8D+300min，D为坯料的直径，单位为mm；Tβ为钛合金铸锭的相变点；
当所述钛合金铸锭的热加工性良好，或者所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，在β相区进行2～3火次锻造，加热温度为(Tβ+50)～1170℃；之后在两相区进行0～1火次锻造，加热温度为Tβ-(30～50)℃；保温时间为t＝0.8D～0.8D+300min；
当所述钛合金环件为β钛合金时，在β相区进行2～3火次锻造，加热温度为900～1170℃；保温时间为t＝0.8D～0.8D+300min。
优选地，当所述钛合金管材的外径为600mm以下时，将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔，得到钛合金管材；当所述钛合金管材的外径大于600mm时，将所述钛合金棒坯进行冲孔，得到钛合金管材。
优选地，所述斜轧穿孔的变形量为35～45％。
优选地，所述斜轧穿孔的步骤包括：在所述钛合金棒坯的表面涂覆润滑剂，进行加热，得到加热后的棒坯；将所述加热后的棒坯进行斜轧穿孔，得到钛合金管材。
优选地，所述冲孔的步骤包括：在所述钛合金棒坯的表面涂覆润滑剂，进行加热，得到加热后的棒坯；将所述加热后的棒坯置于镦粗筒中，使用冲杆对加热后的棒坯进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到钛合金管材。
优选地，当所述钛合金铸锭的热加工性较差，或者所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，所述斜轧穿孔和冲孔的加热温度独立为(Tβ+50)～1100℃；Tβ为钛合金铸锭的相变点；
当所述钛合金铸锭的热加工性良好，或者所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，所述斜轧穿孔和冲孔的加热温度独立为Tβ-(30～50)℃；
当所述钛合金环件为β钛合金时，所述斜轧穿孔和冲孔的加热温度独立为900～1100℃。
优选地，所述黑皮环件的内径为外径的60～90％。
本发明提供了一种钛合金环件的制备方法，包括以下步骤：对钛合金铸锭进行锻造，得到钛合金棒坯；将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔或冲孔，得到钛合金管材；将所述钛合金管材进行锯切，得到环坯；将所述环坯进行热处理，得到钛合金环件。采用本发明提供的制备方法能够高效、大批量地制备Φ2600mm以下钛合金环件，产品质量稳定、成材率高。
附图说明
图1为钛合金环件的制备流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种钛合金环件的制备方法，包括以下步骤：
对钛合金铸锭进行锻造，得到钛合金棒坯；
将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔或冲孔，得到钛合金管材；
将所述钛合金管材进行锯切，得到环坯；
将所述环坯进行热处理，得到钛合金环件。
本发明对钛合金铸锭进行锻造，得到钛合金棒坯。在本发明中，所述钛合金铸锭优选包括α钛合金、α+β两相钛合金或β钛合金。在本发明中，所述α钛合金具体包括：全α钛合金和近α钛合金；所述β钛合金具体包括：近亚稳定β钛合金、亚稳定β钛合金或稳定β钛合金。
在本发明中，所述锻造优选在自由锻机上进行。在本发明中，所述锻造优选为2～4火次锻造，其中β相区2～3火次锻造，两相区0～1火次锻造。
在本发明中，当所述钛合金铸锭的热加工性较差，或者所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，优选在β相区进行2～3火次锻造，加热温度优选为(Tβ+50)～1170℃；保温时间优选为t＝0.8D～0.8D+300min，D为坯料的直径，单位为mm；所述坯料指的是铸锭或每次煅造得到的坯体。在本发明中，所述Tβ指的是钛合金铸锭的相变点。在本发明中，所述钛合金铸锭的热加工性较差指的是钛合金铸锭中铝含量≥4wt％，不含β稳定性元素，在热加工时表面易开裂的全α钛合金，如TA7、TA7ELI；或钛合金铸锭中铝含量≥4wt％，含有β稳定性元素，但Mo当量≤2，在热加工时表面易开裂的近α钛合金，如TA31。
在本发明中，以钛合金铸锭中各元素的质量百分含量计，所述Mo当量＝Mo+Nb/3.3+Ta/4+W/2+Cr/0.6+Mn/0.6+W×1.4+Fe/0.5+Co/0.9+Ni/0.8。
在本发明中，当所述钛合金铸锭的热加工性良好，或者所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，优选在β相区进行2～3火次锻造，加热温度优选为(Tβ+50)～1170℃；之后在两相区进行0～1火次锻造，加热温度优选为Tβ-(30～50)℃；保温时间为t＝0.8D～0.8D+300min。在本发明中，所述钛合金铸锭的热加工性良好指的是钛合金铸锭中铝含量≤3wt％，不含β稳定性元素，在热加工时表面不易开裂的全α钛合金或近α钛合金，如TA7、TA10、TA16、TA18；或钛合金铸锭为α+β两相钛合金。
在本发明中，当所述钛合金环件为β钛合金时，优选在β相区进行2～3火次锻造，加热温度优选为900～1170℃；保温时间优选为t＝0.8D～0.8D+300min。在本发明中，所述α钛合金指的是广义上的α钛合金，具体包括：全α钛合金和近α钛合金；β钛合金指的是广义上的β钛合金，具体包括：近亚稳定β钛合金、亚稳定β钛合金或稳定β钛合金。
得到钛合金棒坯后，本发明将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔或冲孔，得到钛合金管材。在本发明中，当所述钛合金管材的外径为600mm以下时，优选将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔，得到钛合金管材；当所述钛合金管材的外径大于600mm时，优选将所述钛合金棒坯进行冲孔，得到钛合金管材。
在本发明中，所述斜轧穿孔的步骤优选包括：在所述钛合金棒坯的表面涂覆润滑剂，进行加热，得到加热后的棒坯；将所述加热后的棒坯进行斜轧穿孔，得到钛合金管材。在本发明中，所述斜轧穿孔的变形量优选为35～45％。在本发明中，所述润滑剂优选为玻璃粉润滑剂。
在本发明中，所述冲孔的步骤优选包括：在所述钛合金棒坯的表面涂覆润滑剂，进行加热，得到加热后的棒坯；将所述加热后的棒坯置于镦粗筒中，使用冲杆对加热后的棒坯进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到钛合金管材。在本发明中，采用冲孔制备管材的尺寸精度高、成材率高。
在本发明中，当所述钛合金铸锭的热加工性较差，或者所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，所述斜轧穿孔和冲孔的加热温度独立优选为(Tβ+50)～1100℃；保温时间独立优选为t＝0.8D～0.8D+300min，D为坯料的直径，单位为mm。
在本发明中，当所述钛合金铸锭的热加工性良好，或者所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，所述斜轧穿孔和冲孔的加热温度独立优选为Tβ-(30～50)℃；保温时间独立优选为t＝0.8D～0.8D+300min。
在本发明中，当所述钛合金环件为β钛合金时，所述斜轧穿孔和冲孔的加热温度独立优选为900～1100℃；保温时间独立优选为t＝0.8D～0.8D+300min。
得到钛合金管材后，本发明将所述钛合金管材进行锯切，得到环坯。本发明对所述锯切的工艺条件没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的锯切工艺即可。
得到环坯后，本发明将所述环坯进行热处理，得到钛合金环件。
作为本发明的优选，得到所述环坯后还包括：将所述环坯依次进行加热和轧制，得到黑皮环件；将所述黑皮环件进行热处理，得到钛合金环件。在本发明中，当所述钛合金铸锭的热加工性较差，或者所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，所述加热的温度优选为(Tβ+50)～1100℃；保温时间优选为t＝0.8D～0.8D+300min，D为坯料的直径，单位为mm。在本发明中，当所述钛合金铸锭的热加工性良好，或者所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金或α+β两相钛合金时，所述加热的温度优选为Tβ-(30～50)℃；保温时间优选为t＝0.8D～0.8D+300min。在本发明中，当所述钛合金环件为β钛合金时，所述加热的温度优选为900～1100℃；保温时间优选为t＝0.8D～0.8D+300min。
在本发明中，所述黑皮环件的内径为外径的60～90％。
在本发明中，对所述黑皮环件进行热处理的工艺条件与前文所述热处理的工艺一致，这里不再赘述。
本发明对环坯进行轧制，更有利于控制弦向的组织、性能。
本发明优选在所述热处理后，将所得环件进行表面处理，得到钛合金环件。在本发明中，所述表面处理优选为表面机加工处理。在本发明的具体实施例中，外径单边车4～6mm，内径单边车3～5mm。
在本发明中，所述钛合金环件的外径优选≤2600mm。
常规制备钛合金环件的方法是单件生产的，而本发明采用的方法同一批可生产多件产品，产品性能一致性好，即产品质量稳定。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1Φ500×Φ400×90mm TC6钛合金环件
将TC6钛合金铸锭在自由锻机上进行3火次自由锻造，β相区2火镦拔，加热温度分别为1150℃和1070℃；然后在两相区进行1火次精锻，加热温度均为(Tβ-40)℃，即950℃，最终得到Φ280mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，然后在电炉中进行950℃加热，保温220～340min，保温结束后出炉，将加热后的棒坯进行斜轧穿孔，得到Φ300×Φ100mm×长度L的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为200mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行950℃加热，保温80～200min，在轧环机上进行轧制，得到Φ508×Φ394×97mm的黑皮环件。
对所述黑皮环件进行热处理，热处理制度为：870℃保温80min，炉冷至650℃，保温120min，然后空冷。之后对黑皮环件进行表面车光，得到Φ500×Φ400×90mm的TC6钛合金环件。
从TC6钛合金铸锭到成品TC6钛合金环件的成材率为88.2％，比单件生产的成材率66.7％，提高了21.5％。
实施例2Φ600×Φ510×175mm TC11钛合金环件
将TC11钛合金铸锭在自由锻机上进行4火次自由锻造，β相区3火镦拔，加热温度分别为1150℃、1070℃和1070℃；然后在两相区进行1火次锻造，加热温度均为(Tβ-30)℃，即960℃，最终得到Φ430mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，然后在电炉中进行960℃加热，保温340～460min，保温结束后出炉，将加热后的棒坯进行斜轧穿孔，得到Φ450×Φ320mm×长度L的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为228mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行960℃加热，保温60～180min，在轧环机上进行轧制，得到Φ610×Φ500×185mm的黑皮环件。
对所述黑皮环件进行热处理，热处理制度为：950℃保温60min，空冷(AC)+530℃保温360min，AC。之后对黑皮环件进行表面车光，得到Φ600×Φ510×175mm的TC11钛合金环件。
从TC11钛合金铸锭到成品TC11钛合金环件的成材率为86.4％，比单件生产的成材率64.3％，提高了22.1％。
实施例3Φ800×Φ500×450mm TA31钛合金环件
将TA31钛合金铸锭在自由锻机上进行3火次β相区自由锻造，加热温度分别为1170℃、1150℃和1100℃，得到Φ570mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，然后在电炉中加热，加热温度为1100℃，保温460～580min，保温结束后出炉，将加热后的棒坯放入镦粗筒中，使用冲杆对棒坯进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到Φ580×Φ150mm×长度L的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为610mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行1100℃加热，保温170～290min，在轧环机上进行轧制，得到Φ810×Φ490×460mm的黑皮环件。
对所述黑皮环件进行热处理，热处理制度为：800℃保温120min，空冷。之后对环件进行表面车光，最终得到Φ800×Φ500×450mm的TA31钛合金环件。
从TA31钛合金铸锭到成品TA31钛合金环件的成材率为88.2％，比单件生产的成材率63％，提高了25.2％。
实施例4Φ2600×Φ1860×670mm TA15钛合金环件
将TA15钛合金铸锭在自由锻机上进行3火次自由锻造，加热温度分别为1170℃、1070℃和1050℃，最终得到Φ1200mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，在电炉中加热，加热温度为(Tβ-50)℃，即950℃，保温960～1080min，保温结束后出炉，将加热后的棒坯放入镦粗筒中，使用冲杆对棒坯进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到Φ1300×Φ400mm×长度L的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为1511mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行950℃加热，保温360～480min，在轧环机上进行轧制，得到Φ2612×Φ1850×680mm的黑皮环件。
对所述黑皮环坯进行热处理，热处理制度为：800℃保温300min，AC。之后对环件进行表面车光，最终得到Φ2600×Φ1860×670mm的TA15钛合金环件。
从TA15钛合金铸锭到成品TA15钛合金环件的成材率为87.7％，比单件生产的成材率61.3％，提高了26.4％。
实施例5Φ1300×Φ1010×700mm Ti52钛合金环件
将Ti52钛合金铸锭在自由锻机上进行β相区2火次自由锻造，加热温度分别为1150℃和1050℃，最终得到Φ950mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，在电炉中加热，加热温度为(Tβ+50)℃，即1000℃，保温760～880min，将加热后的棒坯放入镦粗筒中，使用冲杆对大规格管坯棒进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到Φ1000×Φ400mm的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为605mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行1000℃加热，保温240～360min，在轧环机上进行轧制，得到Φ1310×Φ1000×710mm的黑皮环件。
对所述黑皮环件进行热处理，热处理制度为：920℃保温120min，AC+540℃/240min，AC。之后对环件进行表面车光，最终得到Φ1300×Φ1010×700mm的Ti52钛合金环件。
从Ti52钛合金铸锭到成品Ti52钛合金环件的成材率为88.5％，比单件生产的成材率64.2％，提高了24.3％。
实施例6Φ2000×Φ1810×800mm TB9钛合金环件
将TB9钛合金铸锭在自由锻机上进行β相区3火次自由锻造，加热温度分别为1170℃、1050℃和900℃，最终得到Φ1140mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，在电炉中加热，加热温度为900℃，保温910～1030min，将加热后的棒坯放入镦粗筒中，使用冲杆对大规格管坯棒进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到Φ1200×Φ700mm的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为682mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行900℃加热，保温200～320min，在轧环机上进行轧制，得到Φ2010×Φ1800×810mm的黑皮环件。
对所述黑皮环件进行热处理，热处理制度为：850℃保温90min，AC+565℃/240min，AC。之后对黑皮环件进行表面车光，最终得到Φ2000×Φ1810×800mm的TB9钛合金环件。
从TB9钛合金铸锭到成品TB9钛合金环件的成材率为85.8％，比单件生产的成材率62.3％，提高了23.5％。
实施例7Φ1600×Φ860×400mm Ti5553钛合金环件
将Ti5553钛合金铸锭在自由锻机上进行β相区2火次自由锻造，加热温度分别为1150℃和1100℃，得到Φ1140mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，在电炉中加热，加热温度为1100℃，保温910～1030min，将加热后的棒坯放入镦粗筒中，使用冲杆对大规格管坯棒进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到Φ1200×Φ500mm的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为504mm，得到环坯。
将所述环坯在电炉中进行900℃加热，保温280～400min，出炉后在轧环机上进行轧制，得到Φ1610×Φ1190×510mm的黑皮环件。
对所述黑皮环件进行热处理，热处理制度为：850℃保温120min，AC+565℃/240min，AC。之后对环件进行表面车光，最终得到Φ1600×Φ1200×500mm的Ti5553钛合金环件。
从Ti5553钛合金铸锭到成品Ti5553钛合金环件的成材率为86.6％，比单件生产的成材率62.8％，提高了23.8％。
实施例8Φ200×Φ140×100mmTA7钛合金环件
将TA7钛合金铸锭在自由锻机上进行3火次β相区自由锻造，加热温度分别为1150℃、1070℃和1070℃，得到Φ192mm的TA7钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，然后在电炉中进行1070℃加热，保温结束后出炉，将加热后的棒坯进行斜轧穿孔，得到Φ205×Φ165mm×长度L的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为108mm，得到环坯。
对所述环坯进行热处理，热处理制度为：800℃保温60min，空冷。之后对环件进行表面车光，最终得到Φ200×Φ175×155mm的TA7钛合金环件。
从TA7钛合金铸锭到成品TA7钛合金环件的成材率为92.3％，比单件生产的成材率61.6％，提高了30.7％。
实施例9Φ800×Φ500×450mm TB9钛合金环件
将TB9钛合金铸锭在自由锻机上进行3火次β相区自由锻造，加热温度分别为1170℃、1150℃和1100℃，得到Φ570mm的钛合金棒坯。
在所述钛合金棒坯表面涂覆玻璃润滑剂，然后在电炉中加热，加热温度为1100℃，保温460～580min，保温结束后出炉，将加热后的棒坯放入镦粗筒中，使用冲杆对棒坯进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到Φ590×Φ150mm×长度L的钛合金管材。
将所述钛合金管材进行锯切，每个单倍尺的长度为610mm，得到环坯。
对所述环坯进行热处理，热处理制度为：850℃保温180min固溶，出炉空冷，然后480℃保温600min时效，出炉后空冷。之后对环件进行表面车光，最终得到Φ580×Φ160×600mm的TB9钛合金环件。
从TB9钛合金铸锭到成品TB9钛合金环件的成材率为88％，比单件生产的成材率64.4％，提高了23.6％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种钛合金环件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
对钛合金铸锭进行锻造，得到钛合金棒坯；所述钛合金铸锭为α钛合金或β钛合金；
将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔或冲孔，得到钛合金管材；
将所述钛合金管材进行锯切，得到环坯；
将所述环坯进行热处理，得到钛合金环件；
当所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金时，所述斜轧穿孔或冲孔的加热温度独立为（Tβ+50）~1100℃；Tβ为钛合金铸锭的相变点；
当所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金时，所述斜轧穿孔或冲孔的加热温度独立为Tβ-（30~50）℃；
当所述钛合金环件为β钛合金时，所述斜轧穿孔或冲孔的加热温度独立为900~1100℃；
所述斜轧穿孔的步骤包括：在所述钛合金棒坯的表面涂覆润滑剂，进行加热，得到加热后的棒坯；将所述加热后的棒坯进行斜轧穿孔，得到钛合金管材；
所述冲孔的步骤包括：在所述钛合金棒坯的表面涂覆润滑剂，进行加热，得到加热后的棒坯；将所述加热后的棒坯置于镦粗筒中，使用冲杆对加热后的棒坯进行冲孔，将带中心孔的坯料从镦粗筒中脱出，得到钛合金管材；
当所述钛合金环件要求是片层组织的α钛合金时，在β相区进行2~3火次锻造，加热温度为（Tβ+50）~1170℃；保温时间为t=0.8D~0.8D+300min，D为坯料的直径，单位为mm；Tβ为钛合金铸锭的相变点；
当所述钛合金环件要求是等轴或双态组织的α钛合金时，在β相区进行2~3火次锻造，加热温度为（Tβ+50）~1170℃；之后在两相区进行0~1火次锻造，加热温度为Tβ-（30~50）℃；保温时间为t=0.8D~0.8D+300min；
当所述钛合金环件为β钛合金时，在β相区进行2~3火次锻造，加热温度为900~1170℃；保温时间为t=0.8D~0.8D+300min。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，得到所述环坯后还包括：将所述环坯依次进行加热和轧制，得到黑皮环件；将所述黑皮环件进行热处理，得到钛合金环件。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述锻造为2~4火次锻造，其中β相区2~3火次锻造，两相区0~1火次锻造。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，当所述钛合金管材的外径为600mm以下时，将所述钛合金棒坯进行斜轧穿孔，得到钛合金管材；当所述钛合金管材的外径大于600mm时，将所述钛合金棒坯进行冲孔，得到钛合金管材。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述斜轧穿孔的变形量为35~45%。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述黑皮环件的内径为外径的60~90%。
CN202111641410.0A 2021-12-29 2021-12-29 一种钛合金环件的制备方法 Active CN114273863B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111641410.0A CN114273863B (zh) 2021-12-29 2021-12-29 一种钛合金环件的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111641410.0A CN114273863B (zh) 2021-12-29 2021-12-29 一种钛合金环件的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114273863A CN114273863A (zh) 2022-04-05
CN114273863B true CN114273863B (zh) 2023-08-08

Family

ID=80878166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111641410.0A Active CN114273863B (zh) 2021-12-29 2021-12-29 一种钛合金环件的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114273863B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1060988A (zh) * 1991-09-25 1992-05-13 广州自行车飞轮厂 一种环形金属零件的加工方法
CN1147221A (zh) * 1994-04-29 1997-04-09 曼内斯曼股份公司 从管状工作上无切屑连续切开一个个环的方法和设备
CN101875093A (zh) * 2010-06-13 2010-11-03 中国铝业股份有限公司 一种有色金属合金环件的加工方法
CN104139141A (zh) * 2014-06-30 2014-11-12 贵州安大航空锻造有限责任公司 钛合金环形件等轴晶锻造成形方法
CN105525224A (zh) * 2016-01-26 2016-04-27 安徽同盛环件股份有限公司 一种耐腐蚀合金钢环件及轧制工艺
CN106425327A (zh) * 2016-11-30 2017-02-22 西北有色金属研究院 一种大规格tc4钛合金环件的制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2935623B1 (fr) * 2008-09-05 2011-12-09 Snecma Procede de fabrication d'une piece thermomecanique de revolution circulaire comportant un substrat porteur a base de titane revetu d'acier ou superalliage, carter de compresseur de turbomachine resistant au feu de titane

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1060988A (zh) * 1991-09-25 1992-05-13 广州自行车飞轮厂 一种环形金属零件的加工方法
CN1147221A (zh) * 1994-04-29 1997-04-09 曼内斯曼股份公司 从管状工作上无切屑连续切开一个个环的方法和设备
CN101875093A (zh) * 2010-06-13 2010-11-03 中国铝业股份有限公司 一种有色金属合金环件的加工方法
CN104139141A (zh) * 2014-06-30 2014-11-12 贵州安大航空锻造有限责任公司 钛合金环形件等轴晶锻造成形方法
CN105525224A (zh) * 2016-01-26 2016-04-27 安徽同盛环件股份有限公司 一种耐腐蚀合金钢环件及轧制工艺
CN106425327A (zh) * 2016-11-30 2017-02-22 西北有色金属研究院 一种大规格tc4钛合金环件的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
鄂大辛，（美）周大军.金属管材弯曲理论及成形缺陷分析.北京理工大学出版社,2016,第4页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114273863A (zh) 2022-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111235505B (zh) 一种高强、高韧性tc25g钛合金环件的制备工艺
CN111036705B (zh) 大口径钛合金无缝管材及其制备方法
CN105506525B (zh) 一种Ti2AlNb基合金大规格均匀细晶棒材的制备方法
CN104762576B (zh) Tc18钛合金全网篮组织中等规格超长棒材的制备方法
CN112207220B (zh) 一种Ti2AlNb基合金环件的制备工艺
CN109252061B (zh) 一种高温、高热稳定性、高断裂韧性钛合金棒材的制备方法
CN104532057A (zh) 一种Ti6242钛合金及其小规格棒材的制备方法
CN112775202B (zh) 一种锆或锆合金轧制型材的制备方法
CN113305261B (zh) 一种tc4钛合金薄壁高筒环件或管类锻件的制备方法
CN112338119A (zh) 一种近α型高温钛合金大规格棒材锻造方法
CN108637033A (zh) 一种制备钛合金毛细管材的方法
CN110205572B (zh) 一种两相Ti-Al-Zr-Mo-V钛合金锻棒的制备方法
CN110976512A (zh) 一种tc4钛合金丝材冷轧方法
CN114273863B (zh) 一种钛合金环件的制备方法
CN114160746A (zh) 一种高探伤水平tc25/tc25g钛合金饼材的制备方法
CN114032375B (zh) 超级13Cr不锈钢锻材的加工方法
CN115121752A (zh) 一种tc18钛合金大规格棒材的制备方法
CN113118349B (zh) 一种Ti6242钛合金大厚度饼坯的制备方法
RU2311248C1 (ru) Способ получения прутков из титановых сплавов (варианты)
CN114346137B (zh) 具有均匀细带状组织大尺寸钛合金棒料的热加工制备方法
CN107199243A (zh) 大口径钛无缝管的生产方法
CN111842747A (zh) 一种大规格ta15钛合金异形锻坯的锻造方法
CN115041616B (zh) 高效率和低成本的TC19钛合金β锻整体叶盘锻件制备方法
CN111744984A (zh) 一种钽合金、铌合金管坯的制备方法
CN114273429A (zh) 一种难变形金属管材的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant