CN114411004A - 一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法 - Google Patents

一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114411004A
CN114411004A CN202210107664.2A CN202210107664A CN114411004A CN 114411004 A CN114411004 A CN 114411004A CN 202210107664 A CN202210107664 A CN 202210107664A CN 114411004 A CN114411004 A CN 114411004A
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium alloy
alloy
low
blank
engineering pipe
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.)
Granted
Application number
CN202210107664.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114411004B (zh
Inventor
赵婧
赵彬
辛超
邱龙时
周世超
李春晨
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.)
Xian Rare Metal Materials Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Xian Rare Metal Materials Research Institute 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 Xian Rare Metal Materials Research Institute Co Ltd filed Critical Xian Rare Metal Materials Research Institute Co Ltd
Priority to CN202210107664.2A priority Critical patent/CN114411004B/zh
Publication of CN114411004A publication Critical patent/CN114411004A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114411004B publication Critical patent/CN114411004B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/03—Making non-ferrous alloys by melting using master alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/004—Heating the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/002—Hybrid process, e.g. forging following casting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C14/00—Alloys based on titanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/16—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
    • C22F1/18—High-melting or refractory metals or alloys based thereon
    • C22F1/183—High-melting or refractory metals or alloys based thereon of titanium or alloys based thereon

Abstract

本发明公开了一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，该合金由以下成分组成：Al 0～2％，Fe 0～1％，Cr 0～0.6％，O 0.31％～1％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；通过熔炼、锻造、轧制以及退火处理，得到钛合金。本发明钛合金通过在纯钛基础上添加二氧化钛、铁铬中间合金、铁和铝，增大钛合金的氧含量，在保留钛合金耐蚀性及塑性的前提下，有效提高了钛合金强度并降低了合金成本，并且通过控制成分配比及制备工艺，使本发明的钛合金强度范围较大且可控，强塑性匹配高，冷加工性能优异，增大其应用范围，该钛合金室温下抗拉强度大于760MPa，断后伸长率最高可达26％，硬度最高可达42HRC。

Description

一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法
技术领域
本发明属于合金材料技术领域，具体涉及一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法。
背景技术
海洋蕴藏着极其丰富的油气、金属矿物、地热、生物和微生物等自然资源，海洋油气、地热资源的传输以及海底通信光缆的铺设对深海管道的研发提出了更高的要求。钛合金具有密度小、比强度高、抗冲击性优、耐海水腐蚀强、冷加工性能好等优点，成为海洋工程管道制造的首选材料。
国内外常用的海洋工程钛合金管材，其中α型钛合金主要用于低压的流体输送管路，例如：以纯钛(牌号：TA1、TA2)用作换热器、热交换器管板；将Ti-3Al-2.5V(牌号：TA18)合金用于海底石油开采及海水管路等；将Ti-3Al-0.8Mo-0.8Zr-0.8Ni(牌号：TA22)合金管用作余热排出冷却器；将Ti-3Al-2Mo-2Zr(牌号：TA24)合金管用于舰船动力装置二回路。而α+β型合金可以用作制备较高强度要求的钻杆、油套管及部分海洋勘探用立管，例如，将Ti-6Al-4V ELI(牌号：TC4 ELI)合金用于钻井支撑平台立管等；以Ti-6Al-4V-Ru(牌号：TC23)合金管用作地热、海上钻井管道等。
由于钛合金管材研制和加工难度较大，目前国内外90％左右的钛管材质是工业纯钛(牌号：TA0和TA1)的无缝管和焊管，其次是TA18、TC4和TA16等钛合金无缝管。值得一提的是，纯钛价格相较于其他耐蚀合金价格较高，并且在钛合金中加入的Mo、V、Zr、Ru、Ni等元素，导致该类钛合金价格更高，进一步增加了钛合金管材成本；此外，管材制备多采用轧制无缝管及挤压钛合金管，现有的低成本钛合金冷加工性能差，管材成型率低。以上不利于合金管材的推广应用，这在一定程度上制约了我国海洋工程事业的发展。
因此，需要提供一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法。该方法通过在纯钛基础上添加二氧化钛、铁铬中间合金及铁块和铝豆，增大钛合金氧含量，在保留钛合金耐蚀性及塑性的前提下，有效的提高了钛合金强度并降低了合金成本，并且通过控制各个合金成分配比及热处理工艺，使钛合金强度范围较大且可控，强塑性匹配高，冷加工性能优异，增大其可应用范围。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，该钛合金由以下质量百分数的成分组成：Al 0～2％，Fe 0～1％，Cr 0～0.6％，O 0.31％～1％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
该方法包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛、铁铬中间合金、铁块、铝豆和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为板坯或棒坯；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金。
本发明中采用Al，Fe，Cr和O作为合金元素组成合金，Al和O都是钛合金α相稳定元素，其中Al的添加不仅能够增强钛合金的弹性模量并且降低其比重，在一定程度上增强钛合金的强度，O在α相中有着较大的溶解度，对钛合金具有显著的强化效果，Cr和Fe元素的添加可降低相变点，降低加工时的温度，提高工作效率，值得指出的是，一般钛合金O元素的添加一般控制在0.15％～0.2％，但是本发明的O元素含量明显高于一般值，通过本发明的合金成分控制、熔炼及加工手段，保证了本合金的强度及塑性；此外，添加以上几种合金成分，使得本合金的原料成本明显降低。
上述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤三中所述开坯锻造的温度为1050℃～1150℃，所述中间坯锻造的温度为950℃～1050℃。本发明的合金相变点在1000℃～1100℃范围内，因钛合金在β相区的塑形高、变形抗力低，因此选择开坯温度在相变点以上或附近锻造，可争取更长的锻造时间，有利于提高生产率，中间坯锻造温度选择为950℃～1050℃，低于但接近相变点，可保证锻造过程组织得到改善，但不影响锻件的性能。
上述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤四中所述成品轧制的过程为：先加热至860℃～920℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为30％～40％，然后降温至830℃～880℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次热轧的总变形量为70％～90％。本发明通过两步轧制，在第一步轧制时，初始的高温轧制可保证合金的塑性，在第二步轧制时，后续低温轧制可提高材料的强度，同时控制变形量可保证材料在轧制过程中不出现裂纹，采用高低温热轧及控制变形量工艺可保证材料的塑性及强度匹配。
上述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤五中所述退火处理的温度为700℃～800℃，时间为0.5h～2h，所述退火后的冷却方式为空冷。本发明合金的相变点在1000℃～1100℃范围内，采用该退火温度及退火时间可保证合金成分均匀化，并且合金内部组织为以α-Ti为基体，保持α钛合金良好的耐蚀性、焊接性能、良好的可加工行及低温力学性能，保证钛合金在服役工况下的应用。
上述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤五中所述海洋工程管材用低成本钛合金的室温抗拉强度为760MPa～1000MPa，断后伸长率最高可达26％，硬度最高可达42HRC。本发明制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，表明其有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明通过控制组成钛合金的元素和含量，并通过依次进行压制、熔炼、锻造、轧制和退火，得到了海洋工程管材用低成本钛合金，该钛合金的强度大于760MPa，延伸率可达26％，与现有TC4相比，强度塑性相近，而价格低廉。
2、对于现有的钛合金管材，通常需要加入大量的Mo、V、Zr、Ru、Ni等价格昂贵的合金元素，而本发明的钛合金使用TiO2、Al、Fe、铁铬中间合金等相对廉价的合金原料，有效降低合金成本，并有利于组织成分的均匀性。
3、本发明钛合金添加合金元素简单，例如在纯钛中添加TiO2提高氧含量就可以使纯钛获得较高的强度，并使合金达到优良的塑韧性匹配，通过添加合金元素含量使本发明钛合金强度范围大且可控，工艺流程简单，应用范围较广。
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：O 0.49％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为板坯；所述开坯锻造的温度为1100℃，所述中间坯锻造的温度为1000℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至900℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为40％，然后降温至850℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为80％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为750℃，时间为1h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度817MPa，屈服强度733MPa，延伸率为14％，硬度为35.8HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
实施例2
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：Al 1％，Fe 0.5％，Cr0.3％，O 0.49％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛、铁铬中间合金、铁块、铝豆和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为棒坯；所述开坯锻造的温度为1050℃，所述中间坯锻造的温度为950℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至860℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为30％，然后降温至880℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为90％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为700℃，时间为2h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度858MPa，屈服强度752MPa，延伸率为23％，硬度为37HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
实施例3
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：O 0.31％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为板坯；所述开坯锻造的温度为1150℃，所述中间坯锻造的温度为1050℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至920℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为40％，然后降温至830℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为70％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为800℃，时间为0.5h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度769MPa，屈服强度610MPa，延伸率为26％，硬度为27.1HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
实施例4
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：Al 1.5％，Fe 0.5％，Cr0.3％，O 0.31％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛、铁铬中间合金、铁块、铝豆和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为棒坯；所述的开坯锻造的温度为1070℃，所述中间坯锻造的温度为970℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至880℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为30％，然后降温至840℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为70％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为730℃，时间为0.5h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度850MPa，屈服强度730MPa，延伸率为23％，硬度为34.2HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
实施例5
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：O 1％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为板坯；所述开坯锻造的温度为1130℃，所述中间坯锻造的温度为1030℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至910℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为40％，然后降温至870℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为90％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为770℃，时间为1.5h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度940MPa，屈服强度830MPa，延伸率为12％，硬度为40.7HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
本实施例制备的低成本钛合金的抗拉强度940MPa，屈服强度830MPa，延伸率为12％,硬度为40.7HRC。
实施例6
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：Al 0.5％，Fe 0.3％，Cr0.3％，O 1％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛、铁铬中间合金、铁块、铝豆和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为棒坯；所述开坯锻造的温度为1120℃，所述中间坯锻造的温度为1020℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至870℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为30％，然后降温至860℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为90％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为780℃，时间为1h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度980MPa，屈服强度850MPa，延伸率为12％，硬度为42.1HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
实施例7
本实施例中的钛合金由以下质量百分数的成分组成：Al 2％，Fe 1％，Cr 0.6％，O0.7％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
本实施例包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛、铁铬中间合金、铁块、铝豆和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为板坯；所述开坯锻造的温度为1120℃，所述中间坯锻造的温度为1020℃；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；所述成品轧制的过程为：先加热至870℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为30％，然后降温至860℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次轧制的总变形量为90％；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金；所述退火处理的温度为780℃，时间为1h，所述退火后的冷却方式为空冷。
经检测，本实施例制备的海洋工程管材用低成本钛合金的抗拉强度992MPa，屈服强度870MPa，延伸率为13.2％，硬度为40.7HRC，本实施例制备的钛合金抗拉强度高，延伸率较好，硬度高，具有较好的可加工性能，能够被加工为海洋工程用钛合金管材。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，该钛合金由以下质量百分数的成分组成：Al 0～2％，Fe 0～1％，Cr 0～0.6％，O0.31％～1％，余量为Ti以及不可避免的杂质元素；
该方法包括以下步骤：
步骤一、将海绵钛、铁铬中间合金、铁块、铝豆和二氧化钛进行混合，然后进行压制，得到电极；
步骤二、将步骤一中得到的电极在真空自耗电弧炉中经两次以上熔炼得到合金铸锭；
步骤三、对步骤二中得到的合金铸锭经扒皮锯切冒口后，在自由锻压机上进行开坯锻造，随后进行中间坯锻造，得到坯料；所述坯料为板坯或棒坯；
步骤四、对步骤三中得到的坯料在热轧机上进行成品轧制，得到轧制坯料；
步骤五、对步骤四得到的轧制坯料进行退火处理，得到海洋工程管材用低成本钛合金。
2.根据权利要求1所述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤三中所述开坯锻造的温度为1050℃～1150℃，所述中间坯锻造的温度为950℃～1050℃。
3.根据权利要求1所述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤四中所述成品轧制的过程为：先加热至860℃～920℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，累计变形量为30％～40％，然后降温至830℃～880℃后进行热轧，其中每道次变形量为10％，两次热轧的总变形量为70％～90％。
4.根据权利要求1所述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤五中所述退火处理的温度为700℃～800℃，时间为0.5h～2h，所述退火后的冷却方式为空冷。
5.根据权利要求1所述的一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法，其特征在于，步骤五中所述海洋工程管材用低成本钛合金的室温抗拉强度为760MPa～1000MPa，断后伸长率最高可达26％，硬度最高可达42HRC。
CN202210107664.2A 2022-01-28 2022-01-28 一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法 Active CN114411004B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210107664.2A CN114411004B (zh) 2022-01-28 2022-01-28 一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210107664.2A CN114411004B (zh) 2022-01-28 2022-01-28 一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114411004A true CN114411004A (zh) 2022-04-29
CN114411004B CN114411004B (zh) 2023-01-31

Family

ID=81278891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210107664.2A Active CN114411004B (zh) 2022-01-28 2022-01-28 一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114411004B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114657417A (zh) * 2022-05-07 2022-06-24 北京航空航天大学 一种适合冷变形加工的高强塑性钛合金及其制备方法
CN116397131A (zh) * 2023-03-06 2023-07-07 西北工业大学 利用氧元素进行强化的高强度高塑性亚稳β钛合金及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1530454A (zh) * 2003-03-10 2004-09-22 ���＼�й�ҵ��ʽ���� 高强度低合金钛合金及其制造方法
CN104831122A (zh) * 2015-05-19 2015-08-12 南京工业大学 一种低成本高性能钛合金及其制备方法
CN106811622A (zh) * 2017-02-09 2017-06-09 中世钛业有限公司 一种用于石油天然气输送的钛合金管及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1530454A (zh) * 2003-03-10 2004-09-22 ���＼�й�ҵ��ʽ���� 高强度低合金钛合金及其制造方法
CN104831122A (zh) * 2015-05-19 2015-08-12 南京工业大学 一种低成本高性能钛合金及其制备方法
CN106811622A (zh) * 2017-02-09 2017-06-09 中世钛业有限公司 一种用于石油天然气输送的钛合金管及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨保祥等: "《钛基材料制造》", 31 January 2015, 冶金工业出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114657417A (zh) * 2022-05-07 2022-06-24 北京航空航天大学 一种适合冷变形加工的高强塑性钛合金及其制备方法
CN116397131A (zh) * 2023-03-06 2023-07-07 西北工业大学 利用氧元素进行强化的高强度高塑性亚稳β钛合金及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114411004B (zh) 2023-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107177786B (zh) 一种lng储罐用高锰中厚板的设计及其制造方法
CN114411004B (zh) 一种海洋工程管材用低成本钛合金的制备方法
CN102876922B (zh) 高强高韧耐腐蚀环境的钛合金油井管及其制造方法
CN110607479B (zh) 气门弹簧用不锈钢及其钢丝的制备方法
CN103341583B (zh) 超级双相不锈钢大型管板锻件的锻造方法
CN103468905A (zh) 一种485MPa级管线钢热轧卷板及其制造方法
CN104451379A (zh) 一种高强度低合金铌钒结构钢及其制备方法
CN104120356A (zh) 一种管式换热器用铁素体不锈钢及其制造方法
CN108913989B (zh) 一种高性能10CrMo9-10钢板及其生产方法
CN110106395A (zh) 一种海洋工程用高强高韧可焊接钛合金
CN112779471B (zh) 一种沿海超级工程用双相不锈钢螺纹钢及其制备工艺
CN113151711A (zh) 一种新型低成本高强高塑性钛合金
CN116005036A (zh) 一种屈服强度800MPa中强耐冲击钛合金及其挤压管的制备方法
CN111471891B (zh) 720MPa级高强度耐蚀钛合金钻杆用管材及制造方法
CN110303067B (zh) 一种高强韧性钛合金油井管及其制造方法
CN112695254A (zh) 一种中锰低镍高性能海洋环境用钢及制备方法
CN113278865A (zh) 一种高压气瓶的生产方法
CN102586657A (zh) 一种含Er铝镁合金材料的退火形变工艺
CN112680664B (zh) 一种核电阀门用奥氏体不锈钢的制备方法
CN111621669A (zh) 一种720MPa级高强度钛合金钻杆用管材及制造方法
CN113481434B (zh) 屈服强度125钢级的厚壁超级13Cr无缝钢管及生产方法
CN113667907B (zh) 一种650℃级火电机组用高强耐蚀合金及制备方法
WO2024046371A1 (zh) 一种抗co2和微生物腐蚀的高强度油套管及其制造方法
CN113699467B (zh) 一种具有良好组织稳定性的复相强化高锰合金及制备方法
CN117758160A (zh) 一种船舶加强筋用免调质钢的生产方法

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