[发明专利]一种大规格细晶纯钛棒材的加工方法

摘要

本发明提供一种纯钛大规格细晶棒材的生产方法，包括以下步骤：将纯钛铸锭在锻压机上进行2～3火次开坯锻造，得到初级锻坯；将初级锻坯进行2～3火次的中间锻造，得到半成品锻坯；将半成品锻坯进行2～4火次成形锻造，退火、扒皮处理后，得到直径为Ф150～Ф280mm，长度为2500～5000mm的纯钛大规格棒材。本发明通过对锻造比和锻造温度等工艺参数的控制和优化，生产出的纯钛大规格棒材显微组织均匀细小，可达到GB/T6394中的5级以上。棒材机械性能优良，批次稳定性好。所生产的大规格棒材的组织及性能可满足GB/T13810标准中对Ф90mm棒材的要求。

主权项

1.一种大规格纯钛细晶棒材的加工方法，其特征在于该方法包括以下步骤:步骤一、采用直径为Ф600mm～Ф1000mm的纯钛铸锭，切除铸锭冒口，去除铸锭表面缺陷，并在铸锭表面涂抹防氧化涂层；所述防氧化涂层为TB‑1013电子硅胶，并加入5～15％的粘结剂NJ‑1，用水调稀后均匀涂抹在铸锭表面，涂层厚度控制在0.2～0.5mm；涂层在加热前24小时进行涂抹，保证加热前涂层自然干透；步骤二：将纯钛铸锭在天然气炉中加热至950℃～1050℃，在锻压机上进行开坯锻造，得到初级锻坯；所述开坯锻造采用轴向拔长或轴向反复镦粗和拔长的锻造方式，共进行2～3火次，每火次开坯锻造的锻造比为2.2～6.0，且终锻温度不低于700℃，冷却方式为空冷；步骤三、在锻压机上将步骤二所述的初级锻坯进行2～3火次的中间锻造，得到直径为Ф450mm～Ф800mm的半成品锻坯；所述中间锻造采用轴向反复镦粗和拔长的变形方式，每火次中间锻造的锻造比为2.5～6.0，且始锻温度为800～850℃，终锻温度不低于650℃，冷却方式为空冷；步骤四、将步骤三中所述半成品锻坯在锻压机上进行2～4火次的成型锻造，得到截面直径为Ф165～Ф295mm的纯钛大规格棒坯；所述成型锻造总锻比为4～8，每火次锻比大于2，采用轴向拔长的锻造方法进行生产；且始锻温度为750～800℃，终锻温度不低于650℃，冷却方式为空冷；步骤五、将步骤四中所述棒坯在电阻炉内进行退火处理，退火温度为600～700℃，保温1～2小时，出炉后在锻压机上进行矫平处理，然后空冷至室温，得到半成品棒材，且棒材退火态横向显微组织平均晶粒度不粗于GB/T6394中的5级；步骤六：将步骤五所述的半成品棒材表面进行扒皮处理，得到Ф150～Ф280，长度为2500mm～5000mm，表面光洁度不大于3.2μm的成品大规格纯钛棒材。