[发明专利]一种高尺寸精度TA6钛合金宽幅中厚板材的加工方法

摘要

本发明提供了一种高尺寸精度TA6钛合金宽幅中厚板材的加工方法，包括以下步骤：一、将TA6钛合金板坯进行第一加热处理；二、将TA6钛合金板坯进行第一轧制，得到第一半成品板坯；三、将第一半成品板坯切割后进行第二加热处理；四、加热后进行第二轧制，得到第二半成品板坯；五、将第二半成品板坯切割后进行第三加热处理；六、加热后进行第三轧制，得到第三半成品板坯；七、将第三半成品板坯进行成品退火处理，得到TA6钛合金宽幅中厚板材。本发明通过量化地控制生产过程的加热温度、轧制变形量、退火处理，最终制备出其各向异性小、力学性能优异、厚度尺寸精度高的TA6钛合金宽幅中厚板材。

主权项

1.一种高尺寸精度TA6钛合金宽幅中厚板材的加工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n步骤一、将厚度为90mm～180mm的TA6钛合金板坯置于加热炉中，在温度为(T_β+30)℃～(T_β+50)℃的条件下保温100min～230min进行第一加热处理，T_β为所述TA6钛合金板坯的相变温度；/n步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TA6钛合金板坯送入热轧机中进行第一轧制，得到第一半成品板坯；所述第一轧制为单向轧制；所述第一轧制的总变形量为45％～75％；所述第一轧制的道次数为5～7道次，所述第一轧制的道次变形量为10％～20％，所述第一轧制的轧制速率为1m/s～1.5m/s，且终轧温度不低于900℃；/n步骤三、将步骤二中所述第一半成品板坯切割后置于加热炉中，在温度为(T_β-50)℃～(T_β-30)℃的条件下保温30min～100min进行第二加热处理；/n步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的TA6钛合金板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到第二半成品板坯；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直；所述第二轧制的总变形量为45％～75％；所述第二轧制的道次数为4～9道次，所述第二轧制的道次变形量为10％～20％，所述第二轧制的轧制速率为1.2m/s～1.5m/s，且终轧温度不低于800℃；/n步骤五、将步骤四中所述第二半成品板坯剪切后置于加热炉中，在温度为(T_β-70)℃～(T_β-50)℃的条件下保温10min～50min进行第三加热处理；/n步骤六、将步骤五中经第三加热处理后的第二半成品板坯送入热轧机中进行第三轧制，得到第三半成品板坯；所述第三轧制的轧制方向与第二轧制的轧制方向垂直；所述第三轧制的总变形量为40％～70％；所述第三轧制的工作辊的凸度曲线为C_w(x)＝0.2×(1-4x²/L²)，其中L为工作辊的辊身长度，单位为mm；x为工作辊辊身的轴向坐标，单位为mm；所述第三轧制的道次数为4～8道次，所述第三轧制的道次变形量为10％～15％，所述第三轧制的轧制速率为1m/s～3m/s，且终轧温度不低于750℃；所述第三轧制的最后两道次的轧制力均为1250t～1450t；/n步骤七、将步骤六中所述第三半成品板坯进行成品退火处理，得到厚度为4mm～30mm，宽度为1000mm～2500mm，厚度尺寸偏差不超过±0.1×H/4×B/1000，各向异性小的TA6钛合金板材，其中H为TA6钛合金板材的厚度，单位为mm，B为TA6钛合金板材的宽度，B的单位为mm；且在20℃室温条件下TA6钛合金板材的抗拉强度不小于720MPa，屈服强度不小于635MPa，延伸率不小于15％；所述成品退火处理的温度为750℃～850℃，所述成品退火处理的时间为(H+ 30)min～(H+120)min。/n