JPS61147864A - チタン合金冷延板の製造方法 - Google Patents
チタン合金冷延板の製造方法Info
- Publication number
- JPS61147864A JPS61147864A JP26801684A JP26801684A JPS61147864A JP S61147864 A JPS61147864 A JP S61147864A JP 26801684 A JP26801684 A JP 26801684A JP 26801684 A JP26801684 A JP 26801684A JP S61147864 A JPS61147864 A JP S61147864A
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- Japan
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- rolled
- rolling
- titanium alloy
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、チタン合金冷延板の製造方法、特に圧延方向
(以下り方向という)と、それに対し垂直方向(以下T
方向という)の焼鈍処理後の機械的性質が同程度となる
Ti −3A12−2.5V系合金冷延板の製造方法に
関する。
(以下り方向という)と、それに対し垂直方向(以下T
方向という)の焼鈍処理後の機械的性質が同程度となる
Ti −3A12−2.5V系合金冷延板の製造方法に
関する。
(従来の技術)
Ti 3A(22,5V系合金(D薄Fi〕lJi造
ハ、通常、熱間圧延−焼鈍一説スケールー冷間圧延−焼
鈍の各工程を経て行われるが、こうして得られる従来品
の機械的性質は、耐力においてT方向のほうがL方向よ
りも太き(、T方向耐力(以下、σo、2(T)と記す
)とL方向耐力(以下、σ。1(L)と記す)の比、つ
まり、耐力異方性σ、、a(T)/σg、!L (L
)は、約1.3であった。
ハ、通常、熱間圧延−焼鈍一説スケールー冷間圧延−焼
鈍の各工程を経て行われるが、こうして得られる従来品
の機械的性質は、耐力においてT方向のほうがL方向よ
りも太き(、T方向耐力(以下、σo、2(T)と記す
)とL方向耐力(以下、σ。1(L)と記す)の比、つ
まり、耐力異方性σ、、a(T)/σg、!L (L
)は、約1.3であった。
こうした機械的性質の異方性、特に耐力の異方性を軽減
させる方法としては、クロス圧延法、すなわち圧延方向
を通常90度変えて次回の圧延を行う圧延法があるが、
この方法はコイルのような長尺物にはその性質上通用で
きない。
させる方法としては、クロス圧延法、すなわち圧延方向
を通常90度変えて次回の圧延を行う圧延法があるが、
この方法はコイルのような長尺物にはその性質上通用で
きない。
また、純金属のTiについては、前履歴の圧延方向と同
一方向に冷間圧延率40%以上で冷間圧延し、次いで焼
鈍するとσ、、L(T)/σs、z(L)は1.15以
下になることがわかっている(特開昭59−17977
2号公報参照)が、α+βの2相合金であるTi −3
AR−2,5ν系については、報告されていない。しか
も、上記公開公報に開示されている方法は、02含を量
の高い高純度Tiについてであって、このようにα相単
相の高純度Tiにして初めて可能であり、純Tiに鮫、
■の合金が多量に添加された上述のようなTi −3A
!2−2.5V系のα+β型2相合金については、併存
するβ相の影響は不明であった。
一方向に冷間圧延率40%以上で冷間圧延し、次いで焼
鈍するとσ、、L(T)/σs、z(L)は1.15以
下になることがわかっている(特開昭59−17977
2号公報参照)が、α+βの2相合金であるTi −3
AR−2,5ν系については、報告されていない。しか
も、上記公開公報に開示されている方法は、02含を量
の高い高純度Tiについてであって、このようにα相単
相の高純度Tiにして初めて可能であり、純Tiに鮫、
■の合金が多量に添加された上述のようなTi −3A
!2−2.5V系のα+β型2相合金については、併存
するβ相の影響は不明であった。
(発明が解決すべき問題点)
かくして本発明の目的とするところは、(α+β)型チ
タン合金においても耐力異方性の少ないチタン合金材料
、特に冷延材を製造する方法を提供することである。
タン合金においても耐力異方性の少ないチタン合金材料
、特に冷延材を製造する方法を提供することである。
ここで、Ti合金を結晶構造より分類すると、α型、α
+β型、β型の3種類に分かれ、これらは一般に性質が
それぞれ異なる。 Ti −3A12−2.5V系は、
α+β型のチタン合金であり、異方性を示す傾向がある
が、大きな冷間加工率を取れることは良(知られている
。しかし他のα+β型チタン合金は、冷間加工すること
自体が困難である。また、他の冷間加工可能なものとし
てはβ型合金があるが、耐力異方性は余り問題とならな
い。
+β型、β型の3種類に分かれ、これらは一般に性質が
それぞれ異なる。 Ti −3A12−2.5V系は、
α+β型のチタン合金であり、異方性を示す傾向がある
が、大きな冷間加工率を取れることは良(知られている
。しかし他のα+β型チタン合金は、冷間加工すること
自体が困難である。また、他の冷間加工可能なものとし
てはβ型合金があるが、耐力異方性は余り問題とならな
い。
そこで、本発明のより特定的目的は、比較的加工が容易
であってしかも異方性のみられるTi−3Ai2−2.
5V系合金において耐力異方性の少ないチタン合金材料
、特に冷延材を製造する方法を提供することである。
であってしかも異方性のみられるTi−3Ai2−2.
5V系合金において耐力異方性の少ないチタン合金材料
、特に冷延材を製造する方法を提供することである。
(問題点を解決すべき手段)
そこで、本発明者らは、α相単相の場合はともかく、α
+β相合金の場合にあっても耐力異方性の小さい冷間圧
延板の製造法を種々検討し、そのうち、可能性の最も大
きい方法として冷間圧延率と焼鈍温度を変え、耐力の異
方性の小さいTi−3に!−2,5V系合金の薄板を製
造する方法を研究した結果、予想外にもα単相の純金属
のTiと同様、(α+β)型チタン合金においても冷間
圧延率が高くなるにつれ、L方向とT方向の耐力差を小
さくすることができることを見い出して本発明を完成し
た。
+β相合金の場合にあっても耐力異方性の小さい冷間圧
延板の製造法を種々検討し、そのうち、可能性の最も大
きい方法として冷間圧延率と焼鈍温度を変え、耐力の異
方性の小さいTi−3に!−2,5V系合金の薄板を製
造する方法を研究した結果、予想外にもα単相の純金属
のTiと同様、(α+β)型チタン合金においても冷間
圧延率が高くなるにつれ、L方向とT方向の耐力差を小
さくすることができることを見い出して本発明を完成し
た。
すなわち、本発明者らの知見によれば、一般に(α+β
)型チタン合金は冷間加工が困難であるが、Ti −3
M−2,5V系合金は例外的に冷間加工を大きくとれる
のであり、これは後者の合金では組織のほとんどが最密
六方晶のα相で占められているからである。一方、(α
+β)型合金はほとんど冷間加工は行われないが、しか
しβ相は体心立方晶から成り、これは冷間加工が容易で
あって異方性が余りみられないのである。したがって、
(α+β)型合金であっても、β相の少ない系にあって
は前述のように純Ti板と同様の現象がみられたのであ
った。
)型チタン合金は冷間加工が困難であるが、Ti −3
M−2,5V系合金は例外的に冷間加工を大きくとれる
のであり、これは後者の合金では組織のほとんどが最密
六方晶のα相で占められているからである。一方、(α
+β)型合金はほとんど冷間加工は行われないが、しか
しβ相は体心立方晶から成り、これは冷間加工が容易で
あって異方性が余りみられないのである。したがって、
(α+β)型合金であっても、β相の少ない系にあって
は前述のように純Ti板と同様の現象がみられたのであ
った。
ここに、本発明の要旨とするところは、重量%でN2:
2.5〜3.5%、V:2.0〜3.0%、残部Ti
および通常の不純物からなるチタン合金の熱延焼鈍板を
、熱延方向と同一の方向に冷間圧延率67%以上で冷間
圧延し、次いで650〜900℃の間で焼鈍することを
特徴とするチタン合金冷延板の製造方法である。
2.5〜3.5%、V:2.0〜3.0%、残部Ti
および通常の不純物からなるチタン合金の熱延焼鈍板を
、熱延方向と同一の方向に冷間圧延率67%以上で冷間
圧延し、次いで650〜900℃の間で焼鈍することを
特徴とするチタン合金冷延板の製造方法である。
ここで、本発明で対象とする上記組成範囲のチタン合金
はASTMグレード9 ノTi −3A12 2.5V
系チタン合金である。
はASTMグレード9 ノTi −3A12 2.5V
系チタン合金である。
(作用)
かくして、本発明方法によれば、Ti 3A12 2
−5v系を冷間圧延率σ−(t、 −t/lo) xi
OO(ただし、to:圧延前の板厚、t:圧延後の板厚
)67%以上で、熱間圧延方向と同一方向に冷間圧延し
、次いで650〜900℃の間で焼鈍することによって
、σ、、、(T)/σ、、、(L)≦1.1の耐力異方
性の非常に小さいチタン合金の薄冷延板を製造すること
ができる。
−5v系を冷間圧延率σ−(t、 −t/lo) xi
OO(ただし、to:圧延前の板厚、t:圧延後の板厚
)67%以上で、熱間圧延方向と同一方向に冷間圧延し
、次いで650〜900℃の間で焼鈍することによって
、σ、、、(T)/σ、、、(L)≦1.1の耐力異方
性の非常に小さいチタン合金の薄冷延板を製造すること
ができる。
上記チタン合金において、鮫およびVは、強度(σB1
σ6.2)を上昇させるために添加するもので、冷間加
工可能な合金であるTi −3A2−2.5V系として
は2.5 ≦蚊≦3.5 wt%、2.0 ≦■≦3.
Owt%と規定されている。AQは2.5%未満または
Vは2.0%未満では、ともに強度が低く、また鮫は3
゜5%、■は3.0%を超えると冷間加工性が悪化する
ので、鮫、■の上下限をそれぞれに上述のように限定し
た。
σ6.2)を上昇させるために添加するもので、冷間加
工可能な合金であるTi −3A2−2.5V系として
は2.5 ≦蚊≦3.5 wt%、2.0 ≦■≦3.
Owt%と規定されている。AQは2.5%未満または
Vは2.0%未満では、ともに強度が低く、また鮫は3
゜5%、■は3.0%を超えると冷間加工性が悪化する
ので、鮫、■の上下限をそれぞれに上述のように限定し
た。
冷間圧延率が67%未満では所定の耐力等方性が得られ
ない。
ない。
本発明にあっては冷間圧延後に650〜900℃で焼鈍
するが、このときの焼鈍温度が650℃未満では焼鈍が
十分に行われず、また、本発明の範囲内の冷間圧延を行
っても耐力異方性が1.10を越えてしまうときがあり
、一方、900℃を越えると変態してしまうおそれがあ
る。
するが、このときの焼鈍温度が650℃未満では焼鈍が
十分に行われず、また、本発明の範囲内の冷間圧延を行
っても耐力異方性が1.10を越えてしまうときがあり
、一方、900℃を越えると変態してしまうおそれがあ
る。
以下に実施例により本発明をさらに説明する。
11皿上
第1表に示す化学成分を有するTi −3A12−2.
5V系合金の熱延焼鈍板を、一旦空冷による焼鈍を行っ
た後、種々の圧延率で冷間圧延し、その後700’CX
1hr、炉冷の焼鈍を行った。71%の冷間圧延率をと
ったものについては、焼鈍後冷間圧延と焼鈍をさらに1
回繰り返した。そして、これらの薄板のし方向とT方向
について室温での引張試験を行った。結果を第2表に示
す。
5V系合金の熱延焼鈍板を、一旦空冷による焼鈍を行っ
た後、種々の圧延率で冷間圧延し、その後700’CX
1hr、炉冷の焼鈍を行った。71%の冷間圧延率をと
ったものについては、焼鈍後冷間圧延と焼鈍をさらに1
回繰り返した。そして、これらの薄板のし方向とT方向
について室温での引張試験を行った。結果を第2表に示
す。
第2表から明らかなように、LST方向の耐力比(σ。
1(T)/σ、、t(L)は、冷延率の増加とともに低
下していくのがわかる。ここで、σ。、2(T)/σ−
、a(L)≦1.1で実用上は等方であると考えると冷
延率67%以上でそのような等方性達成が可能である。
下していくのがわかる。ここで、σ。、2(T)/σ−
、a(L)≦1.1で実用上は等方であると考えると冷
延率67%以上でそのような等方性達成が可能である。
試験N114参照、またこのような冷間圧延率をとった
場合、必要により焼鈍後さらに50%以上の冷間圧延を
行ってもその等方性は維持される(試験11h6.7参
照)。
場合、必要により焼鈍後さらに50%以上の冷間圧延を
行ってもその等方性は維持される(試験11h6.7参
照)。
11皿1
実施例1と同じ素材である熱延焼鈍板を33%と67%
との2種類の圧延率で冷間圧延し、その後、種々の温度
で、1 hr、空冷の焼鈍を行い、L方向とT方向の引
張試験を行った。σ、、、(T)/σ1.。
との2種類の圧延率で冷間圧延し、その後、種々の温度
で、1 hr、空冷の焼鈍を行い、L方向とT方向の引
張試験を行った。σ、、、(T)/σ1.。
(L)の結果を添付図面グラフにまとめて示す。
実施例1と同様、耐力異方性σ、A(T)/σ1.!(
L)は、冷間圧延率が高い方が小さい。また、等方と考
えられるσ、、、(T)/σ、、L(L)≦1.1とな
るのは冷間圧延率が67%で、その後の焼鈍温度が65
0℃以上の場合であル、 Ti 3 N2 2.5V
系のβ−transusは約930℃であるので、焼鈍
温度の上限は900℃と考えられる。
L)は、冷間圧延率が高い方が小さい。また、等方と考
えられるσ、、、(T)/σ、、L(L)≦1.1とな
るのは冷間圧延率が67%で、その後の焼鈍温度が65
0℃以上の場合であル、 Ti 3 N2 2.5V
系のβ−transusは約930℃であるので、焼鈍
温度の上限は900℃と考えられる。
(効果)
以上に説明したとおり、本発明による方法は、前工程で
の熱間圧延と同じ方向に67%以上の大きな圧延率の冷
間圧延を施すことにより、その後の焼鈍後のり、T方向
の耐力差を容易に等方近くまで小さぐすることができ、
しかも、それが冷間圧延率の制御だけで実現可能という
ことから、Ti −3A12−2.5V系合金板をコイ
ルの型で製造する上で極めて有利な方法で、クロス圧延
法等従来法に比べ格段に優れている。
の熱間圧延と同じ方向に67%以上の大きな圧延率の冷
間圧延を施すことにより、その後の焼鈍後のり、T方向
の耐力差を容易に等方近くまで小さぐすることができ、
しかも、それが冷間圧延率の制御だけで実現可能という
ことから、Ti −3A12−2.5V系合金板をコイ
ルの型で製造する上で極めて有利な方法で、クロス圧延
法等従来法に比べ格段に優れている。
第1表
第2表
(注)N1:熱間圧延−焼鈍後の冷間圧延率*2:冷間
圧延−焼鈍後の冷間圧延率 *3:引張方向
圧延−焼鈍後の冷間圧延率 *3:引張方向
添付図面は本発明の実施例2の試験結果をまとめて示す
グラフである。
グラフである。
Claims (1)
- 重量%で、Al:2.5〜3.5%、V:2.0〜3.
0%、残部Tiおよび通常の不純物からなるチタン合金
の熱延焼鈍板を、熱間圧延方向と同一の方向に冷間圧延
率67%以上で冷間圧延し、次いで650〜900℃の
間の温度で焼鈍することを特徴とするチタン合金冷延板
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26801684A JPS61147864A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | チタン合金冷延板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26801684A JPS61147864A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | チタン合金冷延板の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61147864A true JPS61147864A (ja) | 1986-07-05 |
Family
ID=17452725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26801684A Pending JPS61147864A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | チタン合金冷延板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61147864A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022162814A1 (ja) | 2021-01-28 | 2022-08-04 | 日本製鉄株式会社 | チタン合金薄板およびチタン合金薄板の製造方法 |
WO2022162816A1 (ja) | 2021-01-28 | 2022-08-04 | 日本製鉄株式会社 | チタン合金板およびチタン合金コイルならびにチタン合金板の製造方法およびチタン合金コイルの製造方法 |
-
1984
- 1984-12-19 JP JP26801684A patent/JPS61147864A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022162814A1 (ja) | 2021-01-28 | 2022-08-04 | 日本製鉄株式会社 | チタン合金薄板およびチタン合金薄板の製造方法 |
WO2022162816A1 (ja) | 2021-01-28 | 2022-08-04 | 日本製鉄株式会社 | チタン合金板およびチタン合金コイルならびにチタン合金板の製造方法およびチタン合金コイルの製造方法 |
KR20230110601A (ko) | 2021-01-28 | 2023-07-24 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 티타늄 합금판 및 티타늄 합금 코일 그리고 티타늄 합금판의 제조 방법 및 티타늄 합금 코일의 제조 방법 |
KR20230118978A (ko) | 2021-01-28 | 2023-08-14 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 티탄 합금 박판 및 티탄 합금 박판의 제조 방법 |
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