[发明专利]一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法

权利要求书

1.一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、成分设计：对目标产物钛合金板的成分进行设计，得到该钛合金板的质量含量成分组成：铝2.5％～5％，钒2％～4％，铁0.5％～1.5％，硅0.1％～0.5％，氧小于等于0.25％，其他杂质元素的总质量含量小于0.3％且任一杂质元素的质量含量均小于0.1％，其余为钛；

步骤二、配料：根据步骤一中得到的钛合金板的质量含量成分组成，选取准备对应元素的原料；所述钛元素对应的原料中含有钛及钛合金边角料或/和钛及钛合金残料；

步骤三、熔炼及开坯锻造：将步骤二中选取的对应元素的原料制备成电极后放置于真空自耗炉中，经两次真空自耗熔炼得到钛合金铸锭，将钛合金铸锭经车床切削去除表面皮和冒口，然后在α相至β相的相转变温度以上加热进行开坯锻造，得到板坯；

步骤四、轧制：对步骤三中得到的板坯进行多火次轧制，得到钛合金板；所述多火次轧制的加热温度为850℃～950℃，加热时间为0.5h～2h，多火次轧制的道次变形量为60％～80％；

步骤五、热处理：对步骤四中得到的钛合金板进行热处理；

步骤六、表面处理：将步骤四中经热处理后的钛合金板进行表面处理，得到防爆轰钛合金板。

2.根据权利要求1所述的一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，步骤二中所述钛元素对应的原料含有钛及钛合金边角料、钛及钛合金残料、以及海绵钛中的一种或两种以上，且钛及钛合金边角料或/和钛及钛合金残料的质量为原料总质量的10％～15％；所述铝元素对应的原料含有铝-硅中间合金、铝-钒中间合金、铝-钒-铁中间合金和铝单质中的一种或两种以上；所述钒元素对应的原料含有铝-钒中间合金、钒-铁中间合金和铝-钒-铁中间合金中的一种或两种以上；所述铁元素对应的原料含有钒-铁中间合金、铝-钒-铁中间合金和铁单质中的一种或两种以上。

3.根据权利要求1所述的一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，步骤二中所述钛及钛合金边角料、钛及钛合金残料为钛及钛合金的棒材、板材、管材、锻件加工产生的边角料或残料。

4.根据权利要求1所述的一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，步骤三中所述两次真空自耗熔炼的熔炼电压均为18V～40V，熔炼电流均为6kA～40kA；所述钛合金铸锭的直径Φ为200mm～2000mm。

5.根据权利要求1所述的一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，步骤三中所述加热的温度为1000℃～1200℃，时间为2h～5h，开坯锻造的变形量为60％～90％。

6.根据权利要求1所述的一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，步骤五中所述热处理的具体过程为：将钛合金板经固溶处理后冷却，然后经时效处理后冷却；所述固溶处理的制度为850℃～940℃保温0.5h～1h后水冷，时效处理的制度为480℃～550℃保温3h～5h后空冷。

7.根据权利要求1所述的一种低成本防爆轰钛合金板的制备方法，其特征在于，步骤六中所述表面处理的过程为：先采用酸洗去除氧化皮，然后采用修磨去除裂纹、凹坑缺陷。