CN115672987A - 一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯开坯轧制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯开坯轧制方法，不采用锻造开坯，而是采用两辊式轧机直轧开坯方法，得到棒线材连轧坯，轧制开坯为一火次成形，变形均匀，成材率高达90％以上，坯料表面均匀。轧制过程中，中间道次不采用直接喂料轧制的方式，而是在进行前1‑3次，每道次变形量3‑15％后，在下一步道次变形量需要超过12％的大变形时，和单方向累计变形量达到20％时，进行轧辊辊缝下调的同时，将轧辊用作压机使用，坯料同时受压和进行咬钢准备，咬钢接砧区域为原始铸锭直径的3～20％后，压下量为轧制下一道次变形量设定值和在需要进行单次12％变形量及其以上变形量，不受轧制道次限制的轧制操作时，进行接砧区域先下压，后转动轧辊进行轧制。

Description

一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯开坯轧制方法

技术领域

本发明涉及金属塑性成形领域，尤其涉及一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯开坯轧制方法。

背景技术

钛及钛合金具有较高的强度、良好的耐腐蚀性等特点，在航空航天、海洋装备等领域有着广泛的应用，但是钛及钛合金塑性差、工艺成本过高。近年来钛合金的研究逐渐向低工艺成本、高性能领域发展，因此，钛及钛合金的高效率生产途径是钛材走向广泛发展的必经道路。

钛及钛合金棒线材连轧坯料由真空自耗电弧熔炼钛及钛合金圆铸锭锻造开坯而来，圆铸锭经过开坯打碎及消除还料内部粗大铸态组织、空洞、疏松及夹杂等，使坯料组织性能均匀化。目前，大型钛及钛合金铸锭的开坯一般工艺为经过多火次开坯锻造为方坯，方坯尺寸一般为120-200mm×L，而锻造方坯过程是一个包括多道次多火次、多工序的锻造过程，如φ620mm圆铸锭开坯为180×180mm×L方坯至少需要五个锻造火次，每锻造一次均需要回炉升温，多火次锻造难以保证方坯的平直度，生产工艺流程较长，生产效率低，工序能耗较大，锻造综合成材率约为60-70％。并且锻造工艺的制定依赖现场工程技术人员生产实际操作经验，加之锻造过程操作复杂，钛合金锻件质量和成品率难以全面保证和稳定，开坯锻造的好与坏以及锻造水平的高低直接影响到后续的产品质量。采用直接轧制开坯方法，相对于锻造流程短、速度快，综合成材率就可以提高15％以上，节约煤气等消耗50％以上，但是采用直接轧制开坯，因所采用的锭型为圆铸锭，在轧制过程中会造成头部和尾部金属卷曲、折叠，在后续成形的方坯、板坯坯料头尾切除量过大，导致了成材率过低。以上等等因素严重的影响了钛材的广泛发展和应用。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯方法，采用两辊式轧机的直轧开坯方法代替锻造开坯，得到棒线材连轧坯，轧制开坯为一火次成形，变形均匀，成材率高达90％以上，坯料表面均匀。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯方法，包括以下步骤：

步骤1，将熔炼凝固冷却后的钛及钛合金圆铸锭进行脱模，表面打磨处理祛除表面氧化物后得到待加热坯料一；圆铸锭截面尺寸大于φ400mm,高度大于1500m；

步骤2，将打磨后的钛及钛合金圆铸锭的两端倒角；倒角半径为10-30mm，移送至加热炉加热，加热至相应轧制温度，进行保温处理，得到待轧坯料二；

步骤3，将步骤2得到的待轧坯料二放入两辊式轧机中沿着铸锭长度方向进行轧制，往复进行多道次轧制得到棒线材连轧坯；

往复轧制过程中，进行翻坯调整和压直工序，保证工件的平直度；

其中，板坯轧制：直轧开坯为多道次往复轧制开坯，首先进行5-10道次往复轧制，每道次变形量为3％-15％，单方向累计变形量达到30％-40％，轧出宽面，随后进行90°翻坯；

以窄面继续进行往复轧制，快速多次重复，板坯进行2-5道次往复轧制，每道次变形量为3％-10％，随后进行90°翻坯；

以板坯宽面进行5-15道次往复轧制，每道次变形量为5％-20％，单方向累计变形量达到30％-40％，随后进行90°翻坯；

以板坯窄面继续进行往复轧制，板坯进行2-5道次往复轧制，每道次变形量为3％-10％，随后进行90°翻坯；

以板坯宽面进行5-15道次单方向轧制，每道次变形量为5％-20％，轧制过程中多次测量，调整辊缝，以板坯宽面轧制得到目标宽度为止；

首次宽面轧制变形量控制小，在3-15％范围内，翻钢后，采用大变形量，单次变形量为5％-20％；之后进行的多次翻钢也如此，宽面单道次变形量为5％-20％，窄面单道次变形量为3％-10％；

轧制过程中，中间道次不采用直接喂料轧制的方式，而是在进行单方向轧制1-3道次后，在下一步进行轧辊辊缝下调时，利用轧辊进行压缩，坯料同时受压应力和进行咬钢准备，接砧区域为上下辊和轧制1-3道次后，接砧区域由送进量控制，送进量为原始铸锭直径的3-20％，压下量根据下一道次轧制变形量设定，辊缝下压值具体为：

板坯宽面为5％-20％，窄面为3-10％；

方坯宽面为5％-20％，窄面为5％-20％；

先下压，后轧制，以下辊为砧，接砧区域以辊缝面为界计算，接砧区域送进量为铸锭直径的为原始铸锭直径的3-20％，判断是否需要进行接砧区域先下压后轧制的标准为：在累计变形超过20％，和在需要进行下一道次单次变形量超过12％时采用；

接砧区域送进量由轧件坯料横断面面积所确定，断面面积越大送进量越靠近所规定的铸锭原始直径20％，断面面积越小送进量越靠近所规定的铸锭原始直径3％；

步骤4，采用上述坯料，由加热炉加热至轧制温度后进行多机架连续轧制，轧致目标直径棒线材；轧机由粗轧机组、终轧机组、精轧机组、减定径机组和高线机组组成。

进一步的，步骤1中，钛及钛合金圆铸锭截面尺寸大于φ400mm,高度大于1500m；

进一步的，步骤2中，倒角半径为10-30mm；

进一步的，步骤2中，钛及钛合金圆铸锭加热至700℃以上，最高温度小于1120℃；加热炉进料温度300℃-400℃，随后进行升温，到达设定温度后保温240min-360min。

进一步的，步骤3中，上辊压下速率控制在0.01-5mm/sec范围内。

进一步的，步骤3中，进行3-12次轧机下压后再进行轧制；对接砧区域进行下压，接砧区域送进量为原始铸锭直径的3-20％，下压量为下一道次轧制量，此时轧辊转速由0rpm增加至20-60rpm。

进一步的，步骤4中，多机架轧机由不同孔型轧辊组成，孔型为箱型孔、椭圆孔、圆孔，由不同辊缝高度控制金属在孔型内部的塑性流动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明方法采用钛及钛合金圆铸锭作为材料，所涉及铸锭不受冶炼工艺所限制，可以是真空自耗电弧熔炼，真空自耗炉或者是电子束冷床炉单一及其复合熔炼的大型钛及钛合金圆铸锭，加热炉可同时加热十余支坯料，提高加工效率，并且加热温度较低，减少燃气消耗，加热方式可为真空环境、氦气、氢气或氩气等气体保护环境；

2.圆铸锭直轧一火成坯，避免往复加热锻件表面产生的钛屑需要进行反复扒皮，提高成材率。

3.锻造开坯尺寸长度受限，难以保证平直度，开裂情况较多，直轧开坯长度不受限制，平直度高。

4.以3吨级钛及钛合金二次真空自耗锭为例，铸锭尺寸φ620×2100mm，锻造生产连轧方坯，方坯尺寸180×180mm×L，不计算加热时间，锻造平均耗时120分钟，直轧开坯只要8分钟，时间减少了15倍，显著提高了生产效率；

5.以3吨二次真空自耗锭为例，铸锭尺寸φ620×2100mm，锻造生产连轧板坯，板坯尺寸180×540mm×L，不计算加热时间，锻造平均耗时60分钟，直轧开坯只要6分钟，时间减少10倍，显著提高了生产效率；

6.轧制过程温降慢，变形连续性强，直轧方坯、板坯没有表面压痕和开裂，大幅改善了表面质量，能够广泛的用于航空航天等领域，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明方法的工艺流程示意图；

图2为本发明方法坯料接砧位置示意图；

图3为直轧开坯蛇头的折叠示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

本发明所提出的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1，将熔炼凝固冷却后圆铸锭进行脱模，表面打磨处理祛除表面氧化物后得到待加热坯料一，圆铸锭圆形截面尺寸大于φ400mm,铸锭高度大于1500mm；

步骤2，将打磨后钛及钛合金圆铸锭，圆铸锭两端倒角，倒角半径为10-30mm，移送至加热炉加热，加热至相应轧制温度，进行保温处理，得到待轧坯料二；

其中，钛及钛合金圆铸锭加热至700℃以上，最高温度小于1120℃，加热炉进料温度300℃-400℃，随后进行升温，到达设定温度后保温240min-360min。

例如：

TC4设定保温温度为890-920℃，终轧温度大于720℃。

TC3设定保温温度为900-950℃，终轧温度大于720℃。

TA1设定保温温度为840-930℃，终轧温度大于680℃。

TA2设定保温温度为840-930℃，终轧温度大于680℃。

TA3设定保温温度为840-930℃，终轧温度大于680℃。

等钛及钛合金，无论是真空气氛热处理或是氩气等各种保护气体或是天然气、煤气等混合可燃气氛热处理，铸坯加热温度为700℃-1120℃。

步骤3，对步骤2得到的待轧坯料二，放入两辊式轧机中沿着铸锭长度方向进行轧制，往复进行多道次轧制得到棒线材连轧坯；

钛合金的比热容较小，在轧制过程中受热不均匀，容易产生裂纹等缺陷，从而影响钛合金的质量。采用多道次小变形量轧制，使得铸锭变形更为均匀，更加有效消除坯料内部粗大铸态组织、空洞、疏松及夹杂等冶金缺陷，使坯料组织性能均匀化。

往复轧制过程中，要进行翻坯调整和压直工序，保证工件的平直度。

其中，板坯轧制为：直轧开坯为多道次往复轧制开坯，首先进行5-10道次往复轧制，每道次变形量为3％-15％，单方向累计变形量达到30％-40％，轧出宽面，随后进行90°翻坯；

以窄面继续进行往复轧制，快速多次重复，板坯进行2-5道次往复轧制，每道次变形量为3％-10％，随后进行90°翻坯；

以板坯宽面进行5-15道次往复轧制，每道次变形量为5％-20％，单方向累计变形量达到30％-40％，随后进行90°翻坯；

以板坯窄面继续进行往复轧制，板坯进行2-5道次往复轧制，每道次变形量为3％-10％，随后进行90°翻坯；

以板坯宽面进行5-15道次单方向轧制，每道次变形量为5％-20％，轧制过程中多次测量，调整辊缝，以板坯宽面轧制得到目标宽度为止。

首次宽面轧制变形量控制小，在3-15％范围内，翻钢后，采用大变形量，单次变形量为5％-20％。之后进行的多次翻钢也如此，宽面单道次变形量为5％-20％，窄面单道次变形量为3％-10％.

方坯轧制为：直轧开坯为多道次往复轧制开坯，首先进行5-10道次往复轧制，每道次变形量为3％-15％，单方向累计变形量达到30％-40％，轧出宽面，随后进行90°翻坯；

方坯进行5-10道次往复轧制，每道次变形量为3％-15％，单方向累计变形量达到30％-40％，轧出窄面，随后进行90°翻坯；

以方坯宽面进行5-15道次单方向轧制，每道次变形量为5％-20％，单方向累计变形量达到30％-40％，随后进行90°翻坯；

以方坯窄面进行5-15道次单方向轧制，每道次变形量为5％-20％，单方向累计变形量达到30％-40％，随后进行90°翻坯；

以方坯宽面进行5-15道次单方向轧制，每道次变形量为5％-20％，单方向累计变形量达到30％-40％，随后进行90°翻坯；

以窄面继续进行往复轧制，板坯窄面轧制道次5-15道次，每道次变形量为5％-20％，随后进行90°翻坯；

重复上述宽面、窄面轧制，单次翻钢后宽面累计变形量与窄面相同，方坯进行6-10次90度翻钢，最终得到方坯，轧制过程中多次测量，并调整辊缝，以达到目标尺寸为止。

首次轧制变形量控制小，宽面、窄面在3-15％范围内，翻钢后，采用大变形量，单次变形量为5％-20％。之后进行的多次翻钢也如此，宽面单道次变形量为5％-20％，窄面单道次变形量也为5％-20％。

直轧开坯所轧方坯长度较长，在大变形量轧制过程中会出现弯曲，此时要利用侧导板进行夹持恢复平直度，修直后继续送料轧制。

轧制过程中，中间道次不采用直接喂料轧制的方式，而是在进行单方向轧制1-3道次后，在下一步进行轧辊辊缝下调时，将轧辊视为压机使用，坯料同时受压应力和进行咬钢准备，接砧区域为上下辊和轧制1-3道次后，接砧区域由送进量控制，送进量为原始铸锭直径的3-20％，压下量根据下一道次轧制变形量设定，辊缝下压值具体为：

板坯宽面为5％-20％，窄面为3-10％；

方坯宽面为5％-20％，窄面为5％-20％。

由于钛合金应变速率敏感性高，因此对压下速率严格控制，在0.01-5mm/sec范围内。

进行1-3道次轧机下压后再进行咬钢轧制，对接砧区域进行下压，接砧区域送进量为原始铸锭直径的3-20％，下压量为下一道次轧制量，此时轧辊转速由0rpm增加至20-60rpm。

先下压，后轧制，以下辊为砧，接砧区域以辊缝面为界计算，接砧区域送进量为铸锭直径的为原始铸锭直径的3-20％，判断是否需要进行接砧区域先下压后轧制的标准为：在累计变形超过20％以及在需要进行下一道次单次变形量超过12％时采用，接砧区域如图2所示。

接砧区域送进量由轧件坯料横断面面积所确定，断面面积越大送进量越靠近所规定的铸锭原始直径20％，断面面积越小送进量越靠近所规定的铸锭原始直径3％。

一种钛及钛合金棒线材连轧坯，所述连轧坯采用如上所述的一种圆铸锭直接开坯轧制方法制备不同断面的方坯和板坯尺寸。

得到上述板坯，如180(±10)×540mm×L，进行3等分后获得180(±10)×180(±10)mm×L方坯；

得到上述方坯，如180×180mm×L、160×160mm×L等尺寸方坯；

步骤4，钛及钛合金棒线材轧制采用上述坯料，由加热炉加热至轧制温度后进行多机架连续轧制，轧致目标直径棒线材，轧机由粗轧机组、终轧机组、精轧机组、减定径机组和高线机组组成。

多机架轧机由不同孔型轧辊组成，孔型为箱型孔，椭圆孔，圆孔，由不同辊缝高度控制金属在孔型内部的塑性流动。

与直接轧制开坯技术相比，钛及钛合金棒线材连轧坯成材率显著提高，具体有益效果是：采用先下压后轧制的方法可以有效减轻蛇头、蛇尾产生，切除量减少，显著提高成材率。使用轧辊下调辊缝，进行下压，避免了咬钢过程中坯料快速冲撞轧辊，减轻轧辊磨损。避免了咬钢后坯料随轧辊卷曲，提高了坯料平直度。原始板坯料头尾切除量达到800mm以上，采用在接砧区域下压后轧制，头尾切除量可以降低至约80～120mm，单块板坯切除量减少90％，显著提高成材率。原始方坯料头尾切除量达到400mm以上，采用接在砧区域下压后轧制，头尾切除量降低至60～100mm，单块板坯切除量减少90％，显著提高成材率。通过在接砧区域先下压，迫使内部金属沿圆锭中心往外变形，避免了轧辊咬入时产生大幅度折叠，如图3所示。

下面通过具体实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

本实施例给出一种TC4棒线材连轧坯加工方法，采用经过两次真空自耗电弧炉熔炼TC4圆形铸锭，铸锭尺寸为φ620×2100mm，经过熔炼凝固冷却后，进行表面打磨处理移送加热炉，经加热炉加热至890℃，保温240min处理后，得到待轧坯料。

对坯料进行开坯轧制，沿长度方向往复轧制五个道次，前3道次的变形量为3-15％，第三道次结束后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的20％，(124mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，送进接砧区域过辊缝垂直面62mm后下调轧机辊缝值同时进行下压，辊缝下压值为下一道次变形量，进行下压→轧制→下压→轧制，后两个道次变形量为5-20％，累计变形量40％后，翻转90°；

将翻转后的坯料继续进行5道次轧制，前3道次的变形量为3-15％，前三个道次累计变形超过到20％，将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的8％，(124mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，送进接砧区域过辊缝垂直面62mm后下调轧机辊缝值同时进行下压，辊缝下压值为下一道次变形量，进行下压→轧制→下压→轧制，后两个道次变形量5-20％，累计变形量30％后，翻转90°；

翻转后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的5％，(31mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，即送进量为辊缝垂直面15.5mm后，下调轧机辊缝值，辊缝值为下一道次变形量；

此后启动轧辊，以此重复进行4次翻钢，将坯料放置在侧导板机上压直，得到开坯轧制后尺寸为厚宽180mm×540mm×L的TC4板坯；TC4板坯板型平直、表面光滑无裂纹，蛇头需切除量为120mm。

180×540mm×L板坯，进行3等分后获得180×180mm×L方坯，方坯由加热炉加热至轧制温度后进行多机架孔型轧机连续轧制，轧至目标直径棒线材。

实施例2

本实施例给出一种TA1棒线材连轧坯加工方法，采用发明经过两次真空自耗电弧炉熔炼TA1圆形铸锭，铸锭尺寸为φ700×2600mm，经过熔炼凝固冷却后，进行表面打磨处理移送加热炉，经加热炉加热至900℃，保温3600min处理后，得到待轧坯料。

对坯料进行开坯轧制，沿长度方向往复轧制6个道次，前3道次的变形量为3-15％，第三道次结束后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的20％，150mm，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，送进的接砧区域过辊缝垂直面70mm后下调轧机辊缝值同时进行下压，辊缝下压值为下一道次变形量，进行下压→轧制→下压→轧制→下压→轧制，后三个道次变形量为5-20％，累计变形量40％后，翻转90°；

将翻转后的坯料继续进行6道次轧制，前3道次的变形量为3-15％，前三个道次累计变形超过到20％，将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的20％，140mm，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，送进接砧区域过辊缝垂直面70mm后下调轧机辊缝值同时进行下压，辊缝下压值为下一道次变形量，进行下压→轧制→下压→轧制，后3个道次变形量5-20％，累计变形量30％后，翻转90°；

翻转后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的20％，(140mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，即送进量为辊缝垂直面70mm后，下调轧机辊缝值，辊缝值为下一道次变形量；

此后启动轧辊，以此重复进行4次翻钢，将坯料放置在侧导板机上压直，得到开坯轧制后尺寸为厚宽180mm×540mm×L的TA1板坯；TA1板坯板型平直、表面光滑无裂纹，蛇头需切除量为120mm。

180×540mm×L板坯，进行3等分后获得180×180mm×L方坯，方坯由加热炉加热至轧制温度后进行多机架孔型轧机连续轧制，轧至目标直径棒线材。

实施例3

本实施例给出一种TC4棒线材连轧坯加工方法，采用发明经过两次真空自耗电弧炉熔炼TC4圆形铸锭，铸锭尺寸为φ800×3200mm，经过熔炼凝固冷却后，进行表面打磨处理移送加热炉，经加热炉加热至900℃，保温360min处理后，得到待轧坯料。

对坯料进行开坯轧制，沿长度方向往复轧制8个道次，前3道次的变形量为3-15％，第三道次结束后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的20％，160mm，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，送进接砧区域过辊缝垂直面80mm后下调轧机辊缝值同时进行下压，辊缝下压值为下一道次变形量，进行下压→轧制→下压→轧制，后5个道次变形量为5-20％，累计变形量40％后，翻转90°；

将翻转后的坯料继续进行8道次轧制，前3道次的变形量为3-15％，前三个道次累计变形超过到20％，将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的20％，(160mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，送进接砧区域过辊缝垂直面80mm后下调轧机辊缝值同时进行下压，辊缝下压值为下一道次变形量，进行下压→轧制→下压→轧制，后两个道次变形量5-20％，累计变形量40％后，翻转90°；

翻转后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的10％，(80mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，即送进量为辊缝垂直面40mm后，下调轧机辊缝值，辊缝值为下一道次变形量；

此后启动轧辊，以此重复进行8次翻钢，多次重复，最后一次翻转后将坯料移入辊缝之下，送进量为铸锭直径的3％，(24mm)，判断标准为辊缝间最短距离为分割对称线，即送进量为辊缝垂直面12mm后，下调轧机辊缝值，辊缝值为下一道次变形量；

将坯料放置在侧导板机上压直，得到开坯轧制后尺寸为厚宽180mm×180mm×L的TC4方坯；TC4方坯平直、表面光滑无裂纹，蛇头需切除量为80mm。

180×180mm×L方坯，方坯由加热炉加热至轧制温度后进行多机架孔型轧机连续轧制，轧至目标直径棒线材。

本发明未尽事宜为公知技术。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯开坯轧制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将熔炼凝固冷却后的钛及钛合金圆铸锭进行脱模，表面打磨处理祛除表面氧化物后得到待加热坯料一；圆铸锭截面尺寸大于φ400mm,高度大于1500m；

步骤2，将打磨后的钛及钛合金圆铸锭的两端倒角；倒角半径为10-30mm，移送至加热炉加热，加热至相应轧制温度，进行保温处理，得到待轧坯料二；

步骤3，将步骤2得到的待轧坯料二放入两辊式轧机中沿着铸锭长度方向进行轧制，往复进行多道次轧制得到棒线材连轧坯；

往复轧制过程中，进行翻坯调整和压直工序，保证工件的平直度；

其中，板坯轧制：直轧开坯为多道次往复轧制开坯，首先进行5-10道次往复轧制，每道次变形量为3％-15％，单方向累计变形量达到30％-40％，轧出宽面，随后进行90°翻坯；

以窄面继续进行往复轧制，快速多次重复，板坯进行2-5道次往复轧制，每道次变形量为3％-10％，随后进行90°翻坯；

以板坯宽面进行5-15道次往复轧制，每道次变形量为5％-20％，单方向累计变形量达到30％-40％，随后进行90°翻坯；

以板坯窄面继续进行往复轧制，板坯进行2-5道次往复轧制，每道次变形量为3％-10％，随后进行90°翻坯；

以板坯宽面进行5-15道次单方向轧制，每道次变形量为5％-20％，轧制过程中多次测量，调整辊缝，以板坯宽面轧制得到目标宽度为止；

首次宽面轧制变形量控制小，在3-15％范围内，翻钢后，采用大变形量，单次变形量为5％-20％；之后进行的多次翻钢也如此，宽面单道次变形量为5％-20％，窄面单道次变形量为3％-10％；

轧制过程中，中间道次不采用直接喂料轧制的方式，而是在进行单方向轧制1-3道次后，在下一步进行轧辊辊缝下调时，利用轧辊进行压缩，坯料同时受压应力和进行咬钢准备，接砧区域为上下辊和轧制1-3道次后，接砧区域由送进量控制，送进量为原始铸锭直径的3-20％，压下量根据下一道次轧制变形量设定，辊缝下压值具体为：

板坯宽面为5％-20％，窄面为3-10％；

方坯宽面为5％-20％，窄面为5％-20％；

先下压，后轧制，以下辊为砧，接砧区域以辊缝面为界计算，接砧区域送进量为铸锭直径的为原始铸锭直径的3-20％，判断是否需要进行接砧区域先下压后轧制的标准为：在累计变形超过20％，和在需要进行下一道次单次变形量超过12％时采用；

接砧区域送进量由轧件坯料横断面面积所确定，断面面积越大送进量越靠近所规定的铸锭原始直径20％，断面面积越小送进量越靠近所规定的铸锭原始直径3％；

步骤4，采用上述坯料，由加热炉加热至轧制温度后进行多机架连续轧制，轧致目标直径棒线材；轧机由粗轧机组、终轧机组、精轧机组、减定径机组和高线机组组成。

2.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯方法的制备方法，其特征在于：步骤1中，钛及钛合金圆铸锭截面尺寸大于φ400mm,高度大于1500m。

3.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯方法的制备方法，其特征在于：步骤2中，倒角半径为10-30mm。

4.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯的制备方法，其特征在于：步骤2中，钛及钛合金圆铸锭加热至700℃以上，最高温度小于1120℃；加热炉进料温度300℃-400℃，随后进行升温，到达设定温度后保温240min-360min。

5.根据权利要求1所述的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯的制备方法，其特征在于：步骤3中，上辊压下速率控制在0.01-5mm/sec范围内。

6.根据权利要求5所述的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯开坯轧制方法的制备方法，其特征在于：步骤3中，进行3-12次轧机下压后再进行轧制；对接砧区域进行下压，接砧区域送进量为原始铸锭直径的3-20％，下压量为下一道次轧制量，此时轧辊转速由0rpm增加至20-60rpm。

7.根据权利要求2所述的一种钛及钛合金圆铸锭棒线材连轧坯轧制开坯的制备方法，其特征在于：步骤4中，多机架轧机由不同孔型轧辊组成，孔型为箱型孔、椭圆孔、圆孔，由不同辊缝高度控制金属在孔型内部的塑性流动。

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