TWI730190B - 鈦熱軋板的製造方法 - Google Patents

Abstract

一種對於使用電子射束熔解法或電漿弧熔解法所直接製造的鈦扁胚，進行熱軋而製造鈦板之方法，前述鈦扁胚將在熱軋時所輥軋的面當作被軋面，將平行於輥軋方向且垂直於被軋面的面當作側面時，[1]藉由不向前述被軋面照射射束或電漿，向前述側面照射射束或電漿，而熔融前述鈦扁胚的前述側面的至少前述被軋面側之一部分後，使其再凝固，而在前述側面形成圓等效粒徑為1.5mm以下且從前述側面起的深度為3.0mm以上之組織層，[2]將前述形成有細粒組織層的鈦扁胚之前述被軋面予以精整處理，使扁胚平坦度指標X成為3.0以下，[3]於粗軋第1道的輥接觸弧長L為230mm以上之條件下，熱軋前述精整處理後的鈦扁胚。

Description

鈦熱軋板的製造方法

[0001] 本發明關於鈦熱軋板的製造方法。

[0002] 鈦熱軋板一般係藉由以下所示的製造方法而製造。首先，將藉由克羅爾(Kroll)法所得之海綿鈦或鈦廢料予以熔解，使其凝固而成為鑄錠(熔解步驟)。接著，將鑄錠以熱態施予分塊輥軋或鍛造，加工成適合用於製造鈦熱軋板的熱軋之形狀、尺寸的扁胚(開胚步驟)。接著，將扁胚熱軋而成為鈦熱軋板。 　　[0003] 作為熔解步驟所使用的熔解方法，使用非消耗電極式電弧熔解法(VAR)、電子射束熔解法(EBR)、電漿弧熔解法(PAM)。 　　[0004] 使用非消耗電極式電弧熔解法作為熔解方法時，由於鑄模形狀被限制為圓柱狀，而需要開胚步驟。使用電子射束熔解法或電漿弧熔解法作為熔解方法時，由於使在與鑄模不同地方所熔解的熔液流入至鑄模，鑄模形狀的自由度高。因此，可鑄造能適合用於製造鈦熱軋板的熱軋之尺寸的矩形柱狀鑄錠。使用此的矩形柱狀之鑄錠來製造鈦熱軋材時，可省略開胚步驟。 　　[0005] 作為在不經過開胚步驟下製造鈦熱軋板之方法，例如有專利文獻1～專利文獻3中記載之技術。 　　[0006] 專利文獻1中記載將「寬度/厚度≧3.5」的純鈦矩形鑄錠加熱至900～1000℃之溫度，於輥軋開始時表面溫度880℃以上，施加壓下率為10%以上且未達40%的輾壓後，於表面溫度未達880℃且最終輥軋結束後立即的表面溫度不低於650℃的溫度範圍中，進行總壓下率成為70%以上之輥軋的方法。於專利文獻1記載之方法中，藉由將β相安定溫度範圍的壓下量抑制在特定值以下，而抑制材料的寬度廣大。藉此，於專利文獻1中，在熱軋板側面所發生的皺紋因寬度擴大而移動至表面且成為傷疤者係被抑制。 　　[0007] 專利文獻2中提案對於矩形鑄錠的表面，使用具有曲率半徑為3～30mm的尖端形狀的鋼製工具或半徑為3～30mm的鋼製球，使其冷塑性變形，而賦予波紋的輪廓曲線要素的平均高度為0.2～1.5mm、平均長度為3～15mm的凹陷。於專利文獻2中，藉由前述的鋼製工具或鋼製球，對於矩形鑄錠的表面以冷態賦予變形，於熱軋的鑄錠加熱時使表層部再結晶，減少因粗大的凝固組織所造成的表面缺陷。 　　[0008] 專利文獻3中記載一種鈦之熱軋用材料，其係組合高頻感應加熱、電弧加熱、電漿加熱、電子射束加熱及雷射加熱中的一種或二種以上，使鑄錠之被軋面的面之表層熔融再凝固，自表層起深度1mm以上為熔融再凝固之組織。於專利文獻3中，藉由使鑄錠的表層熔融再凝固，得到極微細且具有不規則的方位之凝固組織，而減少因粗大的凝固組織之影響所造成的表面瑕疵。先前 技術文獻 專利文獻 [0009] 　　專利文獻1：日本特開平7-251202號公報 　　專利文獻2：國際公開第2010/090352號 　　專利文獻3：日本特開2007-332420號公報

發明所欲解決的問題 [0010] 然而，於以往的鈦熱軋板的製造方法中，於鈦熱軋板之被軋面寬度方向端部，有發生被稱為邊緣瑕疵的表面缺陷之情況。邊緣瑕疵之發生係在省略開胚步驟所製造的鈦熱軋板中特別顯著。此係因為鑄錠之表面上存在的細孔(針孔)不藉由開胚步驟的壓接而無害化。若於被熱軋的鈦扁胚中細孔存在，則在熱軋時存於被軋面的細孔係開口，或存在於側面的細孔係因輥軋的塑性流動而繞入至被軋面，在被軋面開口，而成為邊緣瑕疵。 　　[0011] 若在鈦熱軋板中發生邊緣瑕疵，則必須在酸洗步驟增加能去除鈦熱軋板的表面之量(溶削量)，或切斷去除邊緣瑕疵存在的被軋面寬度方向端部，而良率降低。 　　[0012] 本發明之目的在於提供一種製造鈦熱軋板之方法，其係抑制邊緣瑕疵之發生，表面性質形狀良好。解決問題的手段 [0013] 本發明者們為了抑制鈦熱軋板中的邊緣瑕疵，判斷只要能抑制鈦扁胚的被軋面與側面的被軋面附近所存在的細孔在熱軋時開口者即可。本發明者之研究結果發現：藉由對於熱加工前的鈦扁胚，進行滿足下述[1]之條件的熔融再凝固處理、滿足下述[2]之條件的精整處理及下述[3]之條件的熱加工，可抑制從鈦扁胚的被軋面之表面附近的細孔而來的邊緣瑕疵，而想出本發明，本發明之要旨係如下述。 　　[0014] (1)一種鈦熱軋板的製造方法，其係對於使用電子射束熔解法或電漿弧熔解法所直接製造的鈦扁胚，進行熱軋而製造鈦板之方法；具備： 　　前述鈦扁胚將在熱軋時所輥軋的面當作被軋面，將平行於輥軋方向且垂直於被軋面的面當作側面時， 　　[1]藉由不向前述被軋面照射射束或電漿，向前述側面照射射束或電漿，而熔融前述鈦扁胚的前述側面的至少前述被軋面側之一部分後，使其再凝固，而在前述側面形成圓等效粒徑為1.5mm以下且從前述側面起的深度為3.0mm以上之組織層之步驟， 　　[2]將前述形成有組織層的鈦扁胚之前述被軋面予以精整處理，使以下述(1)式定義的X成為3.0以下之步驟，與 　　[3]於以下述(2)定義的L為230mm以上之條件下，熱軋前述精整處理後的鈦扁胚之步驟； 　　X=(H₀ 、H₁ 及H₂ 的最大值)-(H₀ 、H₁ 及H₂ 的最小值)・・・(1) 　　L={R(H₀ -H₃ )}^1/2 ・・・(2) 　　惟，上述式中的符號之定義係如下述； 　　X：扁胚平坦度指標 　　H₀ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm) 　　H₁ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向端部(1/8寬度位置)之厚度(mm) 　　H₂ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向端部(1/4寬度位置)之厚度(mm) 　　L：粗軋第1道的輥接觸弧長(mm) 　　R：粗軋第1道的軋輥之半徑(mm) 　　H₃ ：粗軋第1道出側的前述鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm)。 　　[0015] (2)如上述(1)之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[1]之步驟中，在前述側面之全面形成前述組織層。 　　[0016] (3)如上述(1)之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[1]之步驟中，於從前述側面的前述被軋面起到至少前述鈦扁胚之厚度的1/6之位置為止的區域中，形成前述細粒組織層。 　　[0017] (4)如上述(3)之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[1]之步驟中，在前述側面中，於從前述被軋面起到至少前述鈦扁胚之厚度的1/3之位置為止的區域中，形成前述細粒組織層。 　　[0018] (5)如上述(1)～(4)中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[2]之步驟中，使前述被軋面的表面粗糙度(Ra)成為0.6μm以上。 　　[0019] (6)如上述(1)～(5)中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述粗軋第1道的軋輥之半徑超過650mm。 　　[0020] (7)如上述(1)～(6)中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述粗軋第1道的壓下率為30%以上。 　　[0021] (8)如上述(1)～(7)中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述軋輥的表面粗糙度(Ra)為0.6μm以上。發明效果 [0022] 依照本發明之鈦熱軋板的製造方法，可抑制因鈦扁胚之側面上存在的細孔在熱軋時繞入至被軋面，在被軋面開口，而造成邊緣瑕疵之發生者，同時即使細孔存在於鈦扁胚之被軋面，也可抑制因被軋面上存在的細孔開口而造成邊緣瑕疵之發生者。因此，依照本發明之鈦熱軋板的製造方法，可得到表面性質形狀良好的鈦熱軋板。結果，可減少酸洗步驟中去除鈦熱軋板的表面之溶削量。又，可減少因邊緣瑕疵所造成的被軋面寬度方向端部之切斷去除寬度，良率升高。

實施發明的形態 [0024] 於本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中，對於使用電子射束熔解法或電漿弧熔解法所直接製造的鈦扁胚，進行熔融再凝固處理及精整處理後，進行熱軋而製造鈦板。以下，參照圖1～圖6，說明各自的步驟。 　　[0025] 1.鈦扁胚之製造條件 　　製造本實施形態之鈦熱軋板時，使用採用電子射束熔解法或電漿弧熔解法所直接製造的鈦扁胚。 　　[0026] 此處，作為鈦扁胚，可使用能適合用於製造鈦熱軋板的熱軋之尺寸的矩形柱狀之鑄錠或扁胚，可使用採用各種的方法所製造者。具體而言，作為鈦扁胚，可使用採用電子射束熔解法或電漿弧熔解法所製造的矩形柱狀之鑄錠。 　　[0027] 於高合金組成的鈦情況，在α相域或α+β相域之溫度條件中，輥軋反作用力變大。因此，製造僅α相或由α相與β相所構成的高合金組成之鈦熱軋板者為不容易。因此，將高合金組成的鈦在高壓下熱軋時，較佳為在β相域進行。然而，將高合金組成的鈦在β相域熱軋時，邊緣瑕疵的發生少。因此，本實施形態中所用的鈦扁胚較佳為具有Ti含量為99質量%以上的鈦(亦稱為工業用純鈦)或主構成層為α相的低合金組成之鈦(亦稱為鈦合金)所構成之組成。然而，按照需要，作為鈦扁胚，亦可使用由α相與β相所構成之鈦及β相的鈦。 　　[0028] 鈦扁胚之化學組成係取決於作為原料所利用的海綿鈦及/或鈦廢料之化學組成或重量比例、所添加的副原料之化學組成與其重量比例。因此，為了得到目標的鈦扁胚之化學組成，可藉由化學分析等預先掌握海綿鈦及鈦廢料、副原料之化學組成，按照其化學組成，求出需要的各個原料之重量。再者，因電子射束熔解而被揮發去除的元素(例如氯或鎂)即使含於原料中，也不包含於鈦扁胚中。以下，各元素的含量之「%」係意指「質量%」。 　　[0029] 本發明之鈦扁胚的化學組成例如為：O：0～1.0%、Fe：0～5.0%、Al：0～5.0%、Sn：0～5.0%、Zr：0～5.0%、Mo：0～2.5%、Ta：0～2.5%、V：0～2.5%、Nb：0～2%、Si：0～2.5%、Cr：0～2.5%、Cu：0～2.5%、Co：0～2.5%、Ni：0～2.5%、鉑族元素：0～0.2%、REM：0～0.1%、B：0～3%、N：0～1%、C：0～1%、H：0～0.015%，剩餘部分為鈦及雜質。 　　[0030] 鉑族元素具體地為由Ru、Rh、Pd、Os、Ir及Pt所選出的一種以上，鉑族元素之含量係意指上述元素的合計含量。又，REM為Sc、Y及鑭系元素之合計17個元素的總稱，REM之含量係意指上述元素的合計量。 　　[0031] O、Fe、Al、Sn、Zr、Mo、Ta、V、Nb、Si、Cr、Cu、Co、Ni、鉑族元素、REM及B之含有係非必須，各自的含量之下限為0%。按照需要，O、Fe、Al、Sn、Zr、Mo、Ta、V、Nb、Si、Cr、Cu、Co、Ni、鉑族元素、REM及B各自的含量之下限皆可設為0.01%、0.05%、0.1%、0.2%或0.5%。 　　[0032] O之上限可設為0.80%、0.50%、0.30%或0.10%。Fe之上限可設為3%、2%或1%。Al的含量之上限可設為3%、2%或1%。Sn的含量之上限可設為3%、2%或1%。Zr的含量之上限可設為3%、2%或1%。Mo的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。Ta的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。V的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。Nb的含量之上限可設為1.5%、1%、0.5%或0.3%。Si的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。Cr的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。Cu之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。Co的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。Ni的含量之上限可設為2%、1.5%、1%或0.5%。鉑族元素的含量之上限可設為0.4%、0.3%、0.2%或0.1%。REM的含量之上限可設為0.05%、0.03%或0.02%。B的含量之上限可設為2%、1%、0.5%或0.3%。N之上限可設為0.08%、0.05%、0.03%或0.01%。C之上限可設為0.08%、0.05%、0.03%或0.01%。H之上限可設為0.012%、0.010%、0.007%或0.005%。 　　[0033] 本發明之鈦扁胚較佳為以滿足各種規格所規定的化學組成範圍之方式製造。以下，雖然亦有ASTM規格或AMS規格，但作為代表的規格，主要以JIS規格為中心而例示。本發明係可使用於此等規格的鈦之製造。 　　[0034] 作為鈦之規格，例如可舉出JIS H4600(2012)所規定的第1種～4種及對應其的ASTM B265所規定的Grade 1～4、DIN 17850規格的3・7025、3・7035、3・7055所規定的鈦。 　　[0035] 作為主構成相為α相的低合金組成之鈦，可例合金元素為合計5.0%以下，剩餘部分為Ti及雜質者。此處，作為合金元素，可例示α安定化元素的Al等、中性元素的Sn、Zr等、β安定化元素的Fe、Cr、Cu、Ni、V、Mo、Ni、Si、Co、Ta等、鉑族元素的Pd、Ru等、稀土類元素的Mm(密鈰合金)、Y等、氣體元素的O、C、N等。α安定化元素或中性元素之較佳含量各自為0～5.0%，β安定化元素之較佳含量為0～2.5%。又，稀土類元素之較佳含量為0～0.5%，O、C、N等的氣體元素之較佳含量為0～1.0%。任一含量皆在添加複數元素時意指合計含量。 　　[0036] 例如，有於Ti中含有0.02～0.2%的鉑族元素之Pd或Ru的耐蝕合金，更且含有0.02～0.2%的鉑族元素之Pd或Ru，進一步含有0.001～0.1%的由稀土類元素所構成的Mm或Y之耐蝕合金等，或分別含有0.1～2.5%的在α相中之固溶量大的Al、Cu、Sn之耐熱合金等。 　　[0037] 如圖2中所示，鈦熱軋板的材料之鈦扁胚10為略矩形柱狀。與鈦扁胚10之厚度方向大致垂直的面(換言之，法線相對於鈦扁胚之厚度方向而言大致平行的2個面)係被稱為成為熱軋時的被軋面之被軋面10C、10D。如圖2中所示，鈦扁胚的被軋面10C、10D為大致長方形。 　　[0038] 又，將與鈦扁胚10之厚度方向大致平行之面(換言之，法線相對於鈦扁胚之厚度而言大致垂直的面)稱為側面。鈦扁胚10之側面為2種類。一個側面為與被軋面10C、10D所形成的長方形之長邊大致平行的側面(換言之，法線相對於被軋面所形成的長方形之短邊大致平行的側面)。將如此的側面稱為長側面(圖2中，以符號10A、10B表示)。即，於熱軋步驟中平行於輥軋方向D的側面為長側面。另一個側面為與被軋面10C、10D所形成的長方形之短邊大致平行的側面(換言之，法線相對於被軋面所形成的長方形之長邊大致平行的側面)。將如此的側面稱為短側面。 　　[0039] 再者，與本實施形態中使用的鈦扁胚10的輥軋方向D平行的側面10A、10B，係意指上述的「長側面」。於以後的說明中，記載鈦扁胚的「側面」時，只要沒有特別預先指明，則意指鈦扁胚「長側面」。 　　[0040] 2.熔融再凝固處理之條件 　　對於鈦扁胚進行的熔融再凝固處理必須滿足下述[1]之條件。 　　[1]藉由不向前述被軋面照射射束或電漿，向前述側面照射射束或電漿，而熔融鈦扁胚的側面的至少前述被軋面側之一部分後，使其再凝固，而於從側面的表面起到至少深度3.0mm之位置為止，形成圓等效粒徑為1.5mm以下的組織層。此組織層係在再熔融凝固時從β相變態成α相而形成的組織，為比母相更微細的組織，以下稱為細粒組織層。 　　[0041] 再者，使用電子射束或電漿弧熔解法所直接製造的鈦扁胚，由於在真空中被慢慢地冷卻，而為熔融再凝固處理不進行之母相，其係圓等效粒徑為數mm之非常大的鑄造組織。另一方面，如此的鈦扁胚之側面係在藉由熔融再凝固處理而一旦熔融後，於再凝固之際，藉由從扁胚的排熱而被比較快速地冷卻。因此，細粒組織層成為比母相較微細的組織。細粒組織層的圓等效粒徑較佳為1.2mm以下，更佳為1.0mm以下。細粒組織層中的圓等效粒徑即使小也沒有障礙，但5μm為實質的下限。細粒組織層的圓等效粒徑之下限亦可為1μm。藉由形成如此的細粒組織層，可使鈦扁胚之側面上存在的細孔成為無害化。 　　[0042] 又，細粒組織層的結晶粒徑係可研磨鈦扁胚的T剖面(平行於鈦扁胚之厚度方向且垂直於側面之剖面)，藉由EBSD(電子背向散射繞射圖型(Electron back scattered diffraction pattern))測定。於此測定中，當鄰接的測定點間之結晶方位差為5°以上時，視為不同的結晶粒，求出各結晶粒的面積A，可從A=p´(L/2)² 算出圓等效粒徑L。 　　[0043] 若將鈦扁胚熱軋，則因中央部的寬度擴大，側面之一部分繞入至被軋面。因此，若缺陷存在於側面部，則在板寬度端部多發生邊緣瑕疵，由於必須大地切斷該部分，故成為良率降低的原因。此繞入係在繞入大的情況中，為扁胚之厚度的大約1/3～1/6左右。例如，當扁胚厚度為200～260mm左右時，為數十mm左右。因此，繞入至被軋面的部分係即使在側面之中，也為接近被軋面的部分(被軋面附近)，即使不將側面全面予以熔融再凝固，也可抑制被軋面的邊緣瑕疵之發生。因此，只要側面中的至少被軋面側之一部分中形成細粒組織層即可。更具體而言，於將側面的至少被軋面側之一部分予以熔融再凝固時，將鈦扁胚厚度當作t時，較佳為於從前述被軋面起到1/3t位置為止的區域中形成細粒組織層。即，較佳為將至少從上端及下端起到1/3t為止之範圍予以熔融再凝固。即，即使在板厚中央未施予1/3t以下的熔融再凝固之區域存在，也可抑制被軋面的邊緣瑕疵。又，由於將側面的熔融再凝固設為僅一部分，可縮短處理時間，生產性提高。惟，由於在太窄的範圍中設置細粒組織層，亦有得不到充分的邊緣瑕疵之抑制效果之虞，故在側面的至少被軋面側之一部分中設置時的細粒組織層，亦可形成在從前述被軋面起到1/6t位置為止的區域中。 　　[0044] 另一方面，亦可使側面全面熔融再凝固。此時，除了抑制上述對於被軋面的繞入所致的邊緣瑕疵，還可抑制板端部的裂邊。裂邊係使良率變差。又，以強度比較高的鈦材在熱軋後進行冷軋時，會以裂邊作為起點而發生板斷裂。藉由將側面全面予以熔融再凝固，可抑制此。將僅側面的至少被軋面側之一部分或將全面予熔融再凝固者，係可依照製品尺寸(厚度)或製造步驟(有無冷軋等)而決定。 　　[0045] 於此步驟中，規定不熔解鈦扁胚的被軋面。其理由係因為若對於鈦扁胚的被軋面進行熔融再凝固，則會在表面上產生凹凸。特別地，於本發明中，由於以接觸弧長為230mm以上之長的方式施予熱軋，熱軋時的塑性流動亦在板寬度方向中容易大地發生。因此，若將被軋面予以熔融再凝固，則會在表面上發生直線狀的熱軋瑕疵。因此，本發明專利中不進行被軋面的熔融再凝固。 　　[0046] 圖2係說明本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中的熔融再凝固步驟之一例用的圖。於熔融再凝固步驟中，不進行向被軋面10C、10D照射射束或電漿之熔融再凝固處理，藉由對於側面10A、10B照射射束或電漿，而使與鈦扁胚10的輥軋方向D平行的側面10A、10B中的至少被軋面10C、10D側之一部分熔融再凝固，形成比母材組織更微細的組織。此時，從細粒組織層的側面10A、10B起的深度係成為3.0mm以上。於對於側面10A、10B的熔融再凝固處理中，雖然鄰接於側面10A、10B的被軋面10C、10D之端部區域之一部分(例如從端部起到10mm為止或到5mm為止之區域)係熔融再凝固，形成與細粒組織層類似的組織層，但此為被容許。 　　[0047] 於本實施形態中，作為使與鈦扁胚10的輥軋方向D平行的側面10A、10B熔融再凝固時使用的加熱方法，可使用電弧加熱(TIG(Tungsten Inert Gas))、二氧化碳雷射等之雷射加熱、電漿加熱、電漿弧加熱、感應加熱、電子射束加熱等。特別地，使用電漿加熱及電子射束加熱時，由於可增大熱輸入量，故可容易地使鑄造的矩形柱狀之鑄錠的鑄件表面之凹凸平滑化。又，使用電漿加熱及電子射束加熱時，可容易地在非氧化環境下進行熔融再凝固步驟。因此，電漿加熱及電子射束加熱係適合作為使由活性金屬所構成的鈦扁胚10熔融再凝固之方法。為了抑制鈦扁胚10的表面氧化，在真空中進行熔融再凝固步驟時，宜將進行熔融再凝固處理的爐內之真空度設為3×10^-3 托以下的高真空度。 　　[0048] 本實施形態之熔融再凝固步驟係可僅進行1次，視需要也可增加次數。惟，熔融再凝固步驟的次數愈多，熔融再凝固步驟所需要的處理時間愈長，造成生產性的降低及成本增加。因此，熔融再凝固步驟的次數宜為1次或2次。 　　[0049] 於本實施形態中，藉由使與鈦扁胚10的輥軋方向D平行的側面10A、10B中的至少被軋面10C、10D側之一部分熔融再凝固，而形成細粒組織層。於本實施形態之具有細粒組織層的鈦扁胚10中，由於細粒組織層與母材係組織的大小為大不相同，故藉由顯微鏡觀察正交於輥軋方向的剖面，可容易區別。細粒組織層係由在熔融再凝固步驟中熔融後再凝固的熔融再凝固層與在熔融再凝固步驟中的熱影響層(HAZ層)所構成。 　　[0050] 於本實施形態中，藉由進行熔融再凝固步驟，於側面10A、10B中的至少被軋面10C、10D側之一部分，形成深度3.0mm以上的細粒組織層。細粒組織層之深度較佳為4.0mm以上。由於將細粒組織層之深度設為3.0mm以上，可使鈦扁胚10之側面中存在的細孔無害化。又，由於將細粒組織層之深度設為3.0mm以上，當直接使用鑄造的矩形柱狀之鑄錠作為鈦扁胚10時，可減輕鈦扁胚10之側面中的鑄件表面之凹凸。相對於此，若細粒組織層之深度未達3.0mm，則鈦扁胚10之側面中存在的細孔係因熱軋所致的塑性流動而繞入至被軋面，無法充分抑制在被軋面中因開口而發生的邊緣瑕疵。 　　[0051] 為了高效率地進行熔融再凝固步驟，細粒組織層之深度宜設為20.0mm以下，更佳設為10.0mm以下。 　　[0052] 本實施形態中的細粒組織層之深度係意指藉由以下所示的方法所測定的深度。從熔融再凝固步驟後的鈦扁胚，於垂直於側面的剖面中，採集將側面側之區域當作觀察面的樣品。視需要將所得之樣品埋入樹脂中，藉由機械研磨觀察面而使其成為鏡面，藉由硝酸氫氟酸溶液進行蝕刻，顯微鏡觀察30×30mm以上的視野，測定細粒組織層之深度。再者，當細粒組織層深時，在深度方向中增加視野，串接顯微鏡照片，測定細粒組織層之深度。然後，從任意5個地方之細粒組織層之深度來算出其平均值，當作細粒組織層之深度。 　　[0053] 接著，作為本實施形態的熔融再凝固步驟之一例，可舉出使用電子射束加熱，使與鈦扁胚10的輥軋方向D平行之側面10A、10B熔融再凝固之情況為例，進行說明。 　　[0054] 首先，如圖2中所示，以側面10A、10B成為略水平之方式設置、鈦扁胚10。接著，於鈦扁胚10的側面10A、10B中，對於向上設置的面(圖2中，以符號10A表示)，從作為加熱裝置的一座電子射束照射鎗12來照射電子射束，加熱表面，使側面10A的至少被軋面10D側之一部分熔融再凝固。 　　[0055] 對於鈦扁胚10的側面10A，電子射束的照射區域14之面積及形狀係可藉由調整電子射束的焦點之方法，及/或使用電磁透鏡，以高頻率使小射束振動(振盪 Oscillation)來形成射束之方法等而調整。 　　[0056] 對於鈦扁胚10的側面10A，電子射束的照射區域14之面積，與成為熔融再凝固對象的側面10A之全部面積比較下為顯著地小。因此，較佳為一邊對於鈦扁胚10的側面10A，使電子射束照射鎗12連續地移動，或一邊對於電子射束照射鎗12，使鈦扁胚10的側面10A連續地移動，而照射電子射束。 　　[0057] 對於側面10A，電子射束照射鎗12的移動方向係沒有特別的限定。例如，如圖2中所示，可一邊使電子射束照射鎗12在鈦扁胚10的輥軋方向D(鈦扁胚10的長度方向)中移動(圖2中以箭頭A表示)，一邊照射電子射束。藉此，在寬度W(圓形射束或波束時為直徑W)中連續地以帶狀加熱側面10A。若電子射束照射鎗12到達鈦扁胚10之長度方向端部的話，則使電子射束照射鎗12在鈦扁胚10之厚度方向中移動指定的尺寸部分。然後，對於側面10A上之已帶狀加熱的區域之旁邊所配置的未加熱區域，一邊於與上次之朝長度方向的移動相反的方向中使電子射束照射鎗12移動，一邊連續地以帶狀加熱側面10A。 　　[0058] 如此地，重複進行電子射束照射鎗12之朝鈦扁胚10的長度方向之移動與朝鈦扁胚10的厚度方向之指定尺寸部分的移動，而加熱側面10A中的至少被軋面10D側之一部分或全體。 　　[0059] 藉由對於鈦扁胚10的側面10A照射電子射束而加熱，若側面10A的表面溫度變成鈦的熔點(通常為1670℃左右)以上，則側面10A的表層被熔融。藉此，如圖3中所示，鈦扁胚10的側面10A中存在的鑄件表面之凹凸10P或細孔等之缺陷10Q係無害化。 　　[0060] 然後，於熔融後藉由從母材(鈦扁胚10的內部)之排熱而被冷卻，若到達凝固溫度以下，則凝固而成為熔融再凝固層16。如此地，於側面10A中，形成由對應於電子射束的熱輸入量之深度的熔融再凝固層16與熱影響層(HAZ層)18所構成之細粒組織層20。熱影響層(HAZ層)18係藉由形成熔融再凝固層16時的加熱，熔融再凝固層16的母材側之區域變成β變態點以上的溫度，用於變態成β相而形成。 　　[0061] 再者，如圖3及圖4中所示，使用電子射束加熱所形成的熔融再凝固層16及熱影響層(HAZ層)18之深度(細粒組織層20之深度)不是固定。熔融再凝固層16及熱影響層(HAZ層)18係電子射束的照射區域14之中央部為深度最大，愈照射區域14的端部，深度愈淺，於剖面觀看中在母材側成為凸的彎曲形狀。因此，為了將使用電子射束加熱所形成的熔融再凝固層16及熱影響層(HAZ層)18之深度(細粒組織層20之深度)成為3.0mm以上，有必須調整帶狀照射的電子射束之間隔的情況。 　　[0062] 例如，如上述地重複進行電子射束照射鎗12朝鈦扁胚之長度方向的移動與朝鈦扁胚10之厚度方向的指定尺寸部分的移動，而連續地加熱側面全體時，藉由將電子射束照射鎗12朝鈦扁胚10之厚度方向的移動設為熔融寬度的1/2以下之尺寸部分，可使細粒組織層20之深度成為大致固定。 　　[0063] 即，於本實施形態中，較佳為以細粒組織層20之深度成為3.0mm以上之方式，控制電子射束的熱輸入量與電子射束的照射間隔，而使側面10A熔融再凝固。於每觀察視野中，細粒組織層20的最大深度與最小深度之差較佳為1.0mm以下。 　　[0064] 接著，以側面10B向上的方式，設置鈦扁胚10，與側面10A同樣地，從一座的電子射束照射鎗12來照射電子射束，使表面熔融再凝固。 　　[0065] 藉由以上之步驟，在與鈦扁胚10的輥軋方向D平行之側面10A、10B中，形成由比母材組織更微細的組織所構成之深度3.0mm以上的細粒組織層20。 　　[0066] 3.精整處理之條件 　　對於熔融再凝固處理後的鈦扁胚進行的精整處理，必須滿足下述之[2]。 　　[2]將形成有細粒組織層的鈦扁胚之被軋面予以精整處理，使以下述(1)式定義的X成為3.0以下。 　　X=(H₀ 、H₁ 及H₂ 的最大值)-(H₀ 、H₁ 及H₂ 的最小值)・・・(1) 　　惟，上述式中的符號之定義係如下述； 　　X：扁胚平坦度指標 　　H₀ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm) 　　H₁ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向端部(1/8寬度位置)之厚度(mm) 　　H₂ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向端部(1/4寬度位置)之厚度(mm) 　　圖1係以電子射束熔解法或電漿弧熔解法所製造的鈦扁胚之剖面的模型圖。於電子射束熔解法或電漿弧熔解法中，鈦熔液流入至鑄模，於下方拔出而製造鈦扁胚。此時，鈦扁胚係在鑄模內被四邊所拘束而成為與鑄模形狀同等形狀，但若離開鑄模則變成未被拘束。當時，在鈦扁胚中央部，熔液池(pool)殘存，由於從內部到外部的壓力而在鈦扁胚的中央部發生凸起。因此，如圖1中所示，鈦扁胚10係在寬度方向中，成為中央部11a比端部11b稍微隆起之鼓狀的形狀。因此，若以這樣的形狀進行熱軋，則在中央11a部與端部11b，軋輥的接觸弧長變化，端部11b的接觸弧長會變短。如此的話，在端部11b附近，細孔開口而發生邊緣瑕疵。若中央部11a與端部11b之厚度差的最大為3.0mm以下，則可安定地擔保接觸弧長。因此，將以上述(1)式定義的平坦度指標X設為3.0以下。平坦度指標X較佳設為2.8以下，更佳設為2.6以下。平坦度指標X愈小愈佳，但考慮製造性時，0.5為實質的下限。 　　[0067] 於本實施形態中，作為精整處理被軋面10C、10D之方法，可舉出進行研磨機加工等的研削加工及/或銑刀加工或龍門刨床加工等的切削加工之方法。研削加工係可區分為銑刀加工或龍門刨床加工等之切削加工。作為精整處理步驟，於進行切削加工後，亦可藉由研磨機加工等的研削加工而進行最終加工。 　　[0068] 於本實施形態中，較佳為將具有細粒組織層20的鈦扁胚10之被軋面10C、10D予以精整處理，成為表面粗糙度(Ra)0.6μm以上，更佳成為0.8μm以上。由於使被軋面10C、10D的表面粗糙度(Ra)成為0.6μm以上，於熱軋步驟中，因夾住鈦扁胚10的軋輥所造成的鈦扁胚10之拘束力變高，可進一步抑制邊緣瑕疵之發生。若表面粗糙度Ra太大，則因凹凸而發生熱軋瑕疵，有使表面性質形狀變差之虞，故較佳為100μm以下，更佳為50μm以下。 　　[0069] 4.熱軋之條件 　　對於精整處理後的鈦扁胚進行的熱軋，必須滿足下述之[3]。 　　[3]於以下述(2)定義的L為230mm以上之條件下，熱軋前述精整處理後的鈦扁胚之步驟； 　　L={R(H₀ -H₃ )}^1/2 ・・・(2) 　　惟，上述式中的符號之定義係如下述； 　　L：粗軋第1道的輥接觸弧長(mm) 　　R：粗軋第1道的軋輥之半徑(mm) 　　H₀ ：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm)

H₃：粗軋第1道出側的前述鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm)

此時，於粗軋第1道中，充分確保軋輥與鈦扁胚之接觸面積。因此，充分得到因夾住鈦扁胚的軋輥所造成的鈦扁胚之拘束力。結果，即使細孔存在於鈦扁胚之被軋面，也可抑制被軋面中存在的細孔開口，可抑制邊緣瑕疵之發生。

以下，更詳細說明本發明之鈦熱軋板的製造方法。

作為熱軋步驟中的熱軋方式，可使用眾所周知的方式，沒有特別的限定，以鈦熱軋板的薄板作為製品時，通常採用捲材輥軋。又，以薄板作為製品時，鈦熱軋板之板厚通常為3~8mm左右。

熱軋步驟中的加熱條件係可設為眾所周知之條件。例如，與通常的鈦熱軋同樣地，可在720~920℃之溫度加熱60~420分鐘，在該溫度範圍內開始熱軋，按照熱軋機的能力等，在室溫以上的溫度結束熱軋。

圖5係說明本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中的熱軋步驟之一例用的圖。圖5係顯示將具有細粒組織層20的鈦扁胚10，以粗軋第1道的輥區內的輥軋機之軋輥24、24進行輥軋之狀態的概略剖面圖。於本實施形態的熱軋步驟中，將輥接觸弧長L設為230mm以上，進行具有細粒組織層20的鈦扁胚10之粗軋第1道的熱軋。

輥接觸弧長L係在剖面觀看輥軋機的軋輥24、 24時，軋輥24與鈦扁胚10之接觸部分的長度，以上述式(2)表示。

鈦熱軋板的邊緣瑕疵係因熱軋而鈦扁胚10往側面突出所發生。因此，邊緣瑕疵係在壓下率大的粗軋初期中容易發生。特別地，邊緣瑕疵係在粗軋第1道中容易發生，於第2道以後，幾乎不發生邊緣瑕疵。因此，可僅在粗軋第1道，將輥接觸弧長L設為230mm以上。

將輥接觸弧長L設為230mm以上，進行鈦扁胚10的粗軋第1道之熱軋，而可充分確保軋輥24、24與鈦扁胚10之接觸面積。因此，充分得到因夾住鈦扁胚10的軋輥24、24所造成的鈦扁胚10之拘束力，可減輕在被軋面10C、10D所發生的凹凸。結果，即使細孔存在於鈦扁胚10的被軋面10C、10D，也可抑制被軋面10C、10D中存在的細孔開口，抑制邊緣瑕疵之發生。為了提高軋輥24、24所致的鈦扁胚10之拘束力，輥接觸弧長L更佳為250mm以上。又，若輥接觸弧長L過大，則每單位面積的荷重變小，拘束力變弱。因此，輥接觸弧長L較佳為400mm以下。

輥接觸弧長L係如上述之式(2)所示，藉由增大軋輥之半徑R及壓下率而變長。

為了確保輥接觸弧長L，軋輥24之半徑R較佳為超過650mm，更佳為750mm以上。然而，由於若軋輥24之半徑R大，則輥軋設備成為大規模，故軋輥24之半徑R較佳為1200mm以下。

[0079] 粗軋第1道之壓下率較佳設為30%以上，更佳設為35%以上，尤佳設為40%以上。由於粗軋第1道之壓下率設為30%以上，可容易確保輥接觸弧長L，同時可抑制鈦扁胚10之被軋面10C、10D附近存在的細孔開口，更進一步抑制邊緣瑕疵之發生。然而，若粗軋第1道之壓下率超過50%，則需要能施加大的荷重之輥軋設備，輥軋設備成為大規模。因此，粗軋第1道之壓下率較佳設為50%以下。 　　[0080] 軋輥24係表面粗糙度(Ra)較佳為0.6μm以上，更佳為0.8μm以上。若軋輥24的表面粗糙度(Ra)為0.6μm以上，則夾住鈦扁胚10的軋輥24、24所造成的鈦扁胚10之拘束力變高，更進一步抑制邊緣瑕疵之發生。然而，若軋輥24的表面粗糙度(Ra)過大，則有熱軋板的表面性質形狀變差之情況。因此，軋輥24的表面粗糙度(Ra)較佳為1.5μm以下。 　　[0081] 於本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中，由於使與鈦扁胚10的輥軋方向D平行的側面10A、10B熔融再凝固，在側面10A、10B中形成深度3.0mm以上的細粒組織層20，故使鈦扁胚10之側面10A、10B中存在的細孔無害化。因此，可抑制：鈦扁胚10之側面10A、10B中存在的細孔，在熱軋時繞入至被軋面10C、10D，在被軋面10C、10D中開口而造成邊緣瑕疵之發生。 　　[0082] 又，於本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中，將輥接觸弧長L設為230mm以上，進行具有細粒組織層20的鈦扁胚10之粗軋第1道的熱軋。因此，充分得到因夾住鈦扁胚10的軋輥24、24所造成的鈦扁胚10之拘束力。結果，即使細孔存在於鈦扁胚10之被軋面10C、10D，也抑制被軋面10C、10D中存在的細孔開口，抑制邊緣瑕疵之發生。 　　[0083] 因此，藉由本實施形態之鈦熱軋板的製造方法，可得到表面性質形狀良好的鈦熱軋板。結果，可減少酸洗鈦熱軋板時去除表面的溶削量。又，從鈦熱軋板切斷去除因邊緣瑕疵所造成的被軋面寬度方向端部時，可減少所切斷去除的寬度。因此，用於鈦熱軋板的材料之良率升高。 　　[0084] 又，藉由本實施形態之鈦熱軋板的製造方法，由於即使省略開胚步驟而製造，也得到表面性質形狀良好的鈦熱軋板，故可省略開胚步驟，提高生產性。然而，於本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中，作為鈦扁胚10，縱然直接使用鑄造的矩形柱狀之鑄錠時，也可藉由進行熔融再凝固步驟，減輕鈦扁胚10之側面10A、10B中的鑄件表面之凹凸10P。因此，於熔融再凝固步驟之外，不需要進行將鈦扁胚10之側面10A、10B中的鑄件表面予以平滑化之步驟。 　　[0085] 如此地，本實施形態之鈦熱軋板的製造方法係極有效於製造成本之削減，產業上之效果為不可估量。 　　[0086] 再者，本發明之鈦熱軋板的製造方法係不限定於上述的實施形態之製造方法。 　　[0087] 例如，於上述的實施形態中，舉出以鈦扁胚10之側面10A、10B成為略水平之方式設置，使其熔融再凝固之情況為例而說明，但亦可如圖6中示，以鈦扁胚10之側面10A、10B對於地面成為略垂直之方式設置，使其熔融再凝固。 　　[0088] 於上述的實施形態中，舉出一邊使電子射束照射鎗12在鈦扁胚10的輥軋方向D(鈦扁胚10的長度方向)中移動，一邊照射電子射束之情況為例而說明，但亦可沿著與輥軋方向D正交的方向(鈦扁胚10之厚度方向)，一邊使其連續地移動，一邊照射電子射束。 　　[0089] 於上述的實施形態中，舉出對於鈦扁胚10之側面10A、10B，使用一座的電子射束照射鎗12作為加熱裝置，照射電子射束之情況為例而說明，但加熱裝置係可僅1個，也可為複數，亦可使用複數的加熱裝置來同時加熱複數的區域。實施例 [0090] 以下，藉由實施例來具體說明本發明。 　　[0091] 藉由電子射束熔解法(EBM)或電漿弧熔解法(PAM)，使具有表1、表4及表7中所示各種的化學組成之鈦熔解、凝固，製造鑄造的矩形柱狀之鑄錠，當作鈦扁胚(寬度1000mm)。接著，對於鈦扁胚之側面(平行於輥軋方向且垂直於被軋面之面)，以各種的條件進行熔融再凝固處理。然後，以各種的條件實施精整處理，熱軋而得到鈦熱軋板。 　　[0092] 於上述熔融再凝固處理中，側面之加熱係各自藉由以下所示的方法進行。一邊使加熱裝置在鈦扁胚的長度方向中移動，一邊連續地帶狀加熱側面。若加熱裝置到達鈦扁胚之長度方向端部的話，則使加熱裝置在鈦扁胚之厚度方向中移動熔融寬度的1/2之尺寸部分。然後，對於側面上之已帶狀加熱的區域之旁邊所配置的未加熱區域，一邊於與上次之朝長度方向的移動相反的方向中使加熱裝置移動，一邊連續地以帶狀加熱側面。如此地，重複進行加熱裝置之朝鈦扁胚的長度方向之移動與朝鈦扁胚的厚度方向之熔融寬度的1/2之尺寸部分的移動，而加熱側面之指定區域(全體或輥軋面側之一部分)。 　　[0093] 對於上述熔融再凝固處理後的鈦扁胚，各自在從輥軋方向端部(熱軋時在後端的部分)起200mm的位置，在正交於輥軋方向的方向中切斷，採集以正交於輥軋方向的切斷面作為觀察面之樣品。將所得之樣品埋入樹脂中，藉由機械研磨觀察面而使其成為鏡面，藉由硝酸氫氟酸溶液進行蝕刻，顯微鏡觀察30×30mm的視野。結果，於全部的鈦扁胚中，在側面的至少被軋面側之一部分，確認已形成由比母材組織更微細的組織所構成的細粒組織層。又，研磨各樣品的觀察面，藉由EBSD(Electron back scattered diffraction pattern)測定細粒組織層之深度及圓等效粒徑。圓等效粒徑之測定係將鄰接的測定點間之結晶方位差為5°以上時視為不同的結晶粒，求出各結晶粒的面積A，從A=π×(L/2)²算出圓等效粒徑L。然後，從任意5個地方之細粒組織層之深度及圓等效粒徑來算出其平均值，當作細粒組織層之深度及圓等效粒徑。

接著，藉由精整處理方法(研削加工(研磨機加工)或切削加工(銑刀加工))來精整熔融再凝固步驟後的鈦扁胚之被軋面，使厚度成為200~300mm。其後，使用表面粗糙度計，測定鈦扁胚的輥軋面中之任意5個地方的表面粗糙度(Ra)，求出其平均值。又，測定精整處理後的鈦扁胚之寬度方向中央部與端部之厚度，求出扁胚平坦度指數。

接著，以820℃之溫度加熱所得之精整處理後的鈦扁胚240分鐘後，進行包含各種條件下的粗軋之熱軋，製造鈦熱軋板(帶狀捲材)。

軋輥之表面粗糙度(Ra)係藉由以下所示的方法求得。使用表面粗糙度計，測定軋輥之表面中的任意5個地方的表面粗糙度(Ra)，求出其平均值。又，從原板厚與粗軋第1道的輥軋後板厚，算出粗軋第1道的壓下率。從軋輥之半徑、原板厚與粗軋第1道的輥軋後板厚，使用上述之式(2)，算出粗軋第1道的輥接觸弧長。

接著，使帶狀捲材通過由硝酸氫氟酸所構成的連續酸洗生產線而進行酸洗，在每一面溶削約50μm。然後，對於帶狀捲材的輥軋面之寬度方向端部，實施表面瑕疵的目視觀察，根據下述之基準，對於帶狀捲全長，評價邊緣瑕疵之程度。

輕微(評價A)：看不到邊緣瑕疵，或觀察到未達5mm的邊緣瑕疵。(評價：良好)

稍微大的瑕疵(評價B)：5mm以上，觀察到未達10mm的邊緣瑕疵。(評價：良好)

深的瑕疵(評價C)：觀察到10mm以上的邊緣瑕疵。(評價：不良)

表2及表3中顯示表1中所示的熱軋用材料之製造條件及評價，表5及表6中顯示表4中所示的熱軋用材料之製造條件及評價，表8及表9中顯示表7中所示的熱軋用材料之製造條件及評價。

[0099]

[0100]

[0101]

[0102]

[0103]

[0104]

[0105]

[0106]

[0107]

[0108] 再者，於表3、6及9中，「輥的表面粗糙度」係意指「粗軋第1道的軋輥的表面粗糙度」，「輥半徑」係意指「粗軋第1道的軋輥之半徑」，「原板厚」係意指「精整處理後的鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度」，「輥軋後板厚」係意指「粗軋第1道出側的前述鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度」，「輥接觸弧長」係意指「粗軋第1道的輥接觸弧長」。 　　[0109] 如表1～9中所示，No.1及2係細粒組織層之深度不充分，細粒組織層之深度未達3mm。No.4係細粒組織層的圓等效粒徑為1.60mm之過大。No.8係精整處理後的輥軋面中之平坦度指數X為4.0之高。No.9及10係粗軋第1道的輥接觸弧長小。 　　[0110] 結果，No.1及2、4、8～10係深的瑕疵存在於鈦熱軋板的輥軋面之寬度方向端部，鈦熱軋板之品質差。相對於其，滿足本發明所規定的條件之No.3、5～7、11～51皆鈦熱軋板的輥軋面之寬度方向端部的瑕疵為「輕微」或「稍微大的瑕疵」，鈦熱軋板的表面性質形狀良好。

[0111]10‧‧‧鈦扁胚10A、10B‧‧‧側面10C、10D‧‧‧被軋面10P‧‧‧鑄件表面的凹凸10Q‧‧‧缺陷12‧‧‧電子射束照射鎗14‧‧‧照射區域16‧‧‧熔融再凝固層18‧‧‧熱影響層(HAZ層)20‧‧‧細粒組織層24‧‧‧軋輥D‧‧‧輥軋方向L‧‧‧輥接觸弧長

[0023] 　　圖1係顯示以電子射束熔解法或電漿弧熔解法所製造的鈦扁胚之剖面的模型圖。 　　圖2係說明本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中的熔融再凝固步驟之一例用的圖。 　　圖3係說明熔融再凝固步驟之一例用的圖。 　　圖4係說明熔融再凝固步驟之一例用的圖。 　　圖5係說明本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中的熱軋步驟之一例用的圖。 　　圖6係說明本實施形態之鈦熱軋板的製造方法中的熔融再凝固步驟之另一例用的圖。

10‧‧‧鈦扁胚

10A、10B‧‧‧側面

10C、10D‧‧‧被軋面

12‧‧‧電子射束照射鎗

14‧‧‧照射區域

D‧‧‧輥軋方向

Claims (15)

1. 一種鈦熱軋板的製造方法，其係對於使用電子射束熔解法或電漿弧熔解法所直接製造的鈦扁胚，進行熱軋而製造鈦板之方法；具備：前述鈦扁胚將在熱軋時所輥軋的面當作被軋面，將平行於輥軋方向且垂直於被軋面的面當作側面時，[1]藉由不向前述被軋面照射射束或電漿，向前述側面照射射束或電漿，而熔融前述鈦扁胚的前述側面中的至少前述被軋面側之端部區域的一部分，及被軋面之端部區域的一部分後，使其再凝固，而在前述側面的至少端部區域的一部分中，於從前述側面的表面起到至少深度3.0mm之位置為止，形成圓等效粒徑為1.5mm以下的組織層之步驟，[2]將前述形成有組織層的鈦扁胚之前述被軋面予以精整處理，使以下述(1)式定義的X成為3.0以下之步驟，與[3]於以下述(2)定義的L為230mm以上之條件下，熱軋前述精整處理後的鈦扁胚之步驟；X=(H₀、H₁及H₂的最大值)-(H₀、H₁及H₂的最小值)‧‧‧(1) L={R(H₀-H₃)}^1/2‧‧‧(2)惟，上述式中的符號之定義係如下述；X：扁胚平坦度指標 H₀：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm)H₁：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向端部(1/8寬度位置)之厚度(mm)H₂：前述精整處理後的鈦扁胚之寬度方向端部(1/4寬度位置)之厚度(mm)L：粗軋第1道的輥接觸弧長(mm)R：粗軋第1道的軋輥之半徑(mm)H₃：粗軋第1道出側的前述鈦扁胚之寬度方向中央部之厚度(mm)。
2. 如請求項1之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[1]之步驟中，在前述側面之全面形成前述組織層。
3. 如請求項1之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[1]之步驟中，在前述側面中，於從前述被軋面起到至少前述鈦扁胚之厚度的1/6之位置為止的區域中，形成前述細粒組織層。
4. 如請求項3之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[1]之步驟中，在前述側面中，於從前述被軋面起到至少前述鈦扁胚之厚度的1/3之位置為止的區域中，形成前述細粒組織層。
5. 如請求項1之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[2]之步驟中，使前述被軋面的表面粗糙度(Ra)成為0.6μm以上。
6. 如請求項2之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[2]之步驟中，使前述被軋面的表面粗糙度(Ra)成為0.6μm以上。
7. 如請求項3之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[2]之步驟中，使前述被軋面的表面粗糙度(Ra)成為0.6μm以上。
8. 如請求項4之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[2]之步驟中，使前述被軋面的表面粗糙度(Ra)成為0.6μm以上。
9. 如請求項1~8中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述粗軋第1道的軋輥之半徑超過650mm。
10. 如請求項1~8中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述粗軋第1道的壓下率為30%以上。
11. 如請求項9之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述粗軋第1道的壓下率為30%以上。
12. 如請求項1~8中任一項之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述軋輥的表面粗糙度(Ra)為0.6μm以上。
13. 如請求項9之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述軋輥的表面粗糙度(Ra)為0.6μm以上。
14. 如請求項10之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述軋輥的表面粗糙度(Ra)為0.6μm以上。
15. 如請求項11之鈦熱軋板的製造方法，其中於前述[3]之步驟中，前述軋輥的表面粗糙度(Ra)為0.6μm以上。

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