一种Ti662钛合金管材的制备工艺
专利汇可以提供一种Ti662钛合金管材的制备工艺专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种Ti662 钛 合金 管材的制备工艺。其特点是，包括如下步骤：(1) 铸锭 制备：首先制备出Φ600mm的Ti662钛合金铸锭或TC10钛合金铸锭，然后经升温金相法测定出 相变 点Tβ；(2)棒坯 锻造 ；(3)超声探伤：对得到的锻造棒坯按标准GB/T5193-2007进行 超 声波 探伤，要求探伤等级至少达到B级要求；(4) 挤压 坯料制备：对得到的锻造棒坯进行机加工；(5)包套：将得到的坯料使用HNO3溶液或酒精清洗，采用双层包套，内包套采用1mm的A3 钢 板，外包套采用1mm的 铜 带。该工艺制备的成品Ti662/TC10管材具有显微组织均匀，晶粒细小，具有很好的室温及高温 力 学性能。，下面是一种Ti662钛合金管材的制备工艺专利的具体信息内容。
1.一种Ti662钛合金管材的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)铸锭制备：
首先制备出Φ600mm的Ti662钛合金铸锭或TC10钛合金铸锭，然后经升温金相法测定出相变点Tβ；
(2)棒坯锻造：
将得到的Φ600mm铸锭总共经过四火次锻造制备挤压棒坯，其中第一火次锻造是在相变点以上100—200℃进行开坯锻造，锻造至方400mm；第二火次进行镦拔锻造，锻造起始温度为相变点以下40℃到相变点以上40℃，从方400mm镦粗到方500mm，从方500mm拔长到方
400mm，再次进行镦粗到方500mm；第三火次在相变点以下40℃拔长锻造，拔长至方320mm；
第四火次锻造在相变点以下30—60℃进行，拔长摔圆至Φ215mm、255mm或295mm，上述所有火次终锻温度均为800℃；
(3)超声探伤：
对得到的锻造棒坯按标准GB/T5193-2007进行超声波探伤，要求探伤等级至少达到B级要求；
(4)挤压坯料制备：
对得到的锻造棒坯进行机加工，将其外径车至Φ210mm、250mm或290mm，并且外表面粗糙度小于6.3μm，然后采用深孔钻镗床加工内孔，内孔加工尺寸Φ控制在(D+8)mm，其中D表示管坯的内径尺寸，并且内孔应与外径同心，内表面粗糙度小于3.2μm；
(5)包套：
将得到的坯料使用质量分数为30-40％的HNO3溶液或酒精清洗，清除掉表面油污及杂质，采用双层包套，内包套采用1mm的A3钢板，外包套采用1mm的铜带；
(6)热挤压：
将得到的管坯在电阻炉中进行加热，温到装炉，保温计时，控制加热温度为840～
980℃，保温2～3小时；设定挤压速度为80-150mm/s，控制挤压比4-18，挤压管坯规格为外径Φ85-165mm，壁厚为15-45mm，长度1200-9200mm进行挤压；
(7)矫直：
将得到的挤压管坯在冷床上持续的转动，直至其表面温度降低至680-760℃，用矫直机进行矫直；
(8)表面处理：
将得到的挤压管进行酸洗，从而除去表面钢套、铜套材料和表面氧化皮，最后水洗去除表面残留酸液；
(9)成品热处理：
将得到的挤压管坯采用先固溶处理然后时效处理，控制固溶温度为850～920℃，保温
1～2小时，出炉水冷，时效温度为520-620℃，保温4-8小时，出炉空冷；
(10)机加工：
将得到的挤压管内表面采用镗孔处理，具体采用刚性镗杆，单边镗孔量为0.2～
1.2mm，从而将内孔镗至所需尺寸，并且使内表面粗糙度小于3.2um；保证内孔圆与车床卡盘旋转轴线共线，车外径圆，车至所需尺寸并且使外表面粗糙度小于3.2um；最终得到成品，其尺寸为外径Φ80-160mm，壁厚为10-40mm，长度1000-9000mm。
2.如权利要求1所述的一种Ti662钛合金管材的制备工艺，其特征在于：步骤(1)中Ti662合金按照MIL-T-9047G标准中的化学成分进行配料；TC10钛合金按国标GB\T3620-2007中的化学成分进行配料。
3.如权利要求2所述的一种Ti662钛合金管材的制备工艺，其特征在于：步骤(1)中选用粒度为0.83-25.4mm海绵钛与其它化学成分进行配料和电极块压制，然后对电极块进行组和即将电极块拼装成电极形状焊接制备电极，再进行两到三次真空自耗电弧熔炼从而制备出Φ600mm的Ti662或TC10钛合金铸锭，并且经升温金相法测定出其相变点Tβ。
4.如权利要求1所述的一种Ti662钛合金管材的制备工艺，其特征在于：步骤(5)中包套具体是指首先在管坯上面包覆一层A3钢包套并且在其前端头加A3钢垫，后端卷边处理，A3钢包套与A3钢垫进行焊接；然后将铜带包覆在钢板之上并且在其前端头加盖铜垫，后端卷边处理，使钢板与铜带之间紧密切合保证中间空隙小于1mm。
5.如权利要求1所述的一种Ti662钛合金管材的制备工艺，其特征在于：步骤(6)中热挤压具体是将得到的管坯在电阻炉中进行加热，温到装炉，保温计时，控制加热温度为840～980℃，保温2～3小时；将挤压筒预热至350-450℃，挤压模及挤压垫预热到400-450℃，设定挤压速度为80-150mm/s，挤压筒采用50#气缸油：片状石墨：二硫化钼＝6:4:1质量比配比的润滑剂润滑，挤压针、挤压模采用沥青：气缸油：石墨：二硫化钼＝4:2:7:1质量比配比制备的润滑剂润滑，控制挤压比4-18，挤压管坯规格为外径Φ85-165mm，壁厚为15-45mm，长度1200-9200mm进行挤压。
6.如权利要求1所述的一种Ti662钛合金管材的制备工艺，其特征在于：步骤(8)中表面处理具体是将得到的挤压管进行酸洗，采用配置的混合酸液，其按体积配比具体为硝酸：
氢氟酸：双氧水：水＝25-40:1.5-2.5:2-5:80-120，从而除去表面钢套、铜套材料和表面氧化皮，最后水洗去除表面残留酸液。
一种Ti662钛合金管材的制备工艺
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
1.5≤V≤ 2.5％，1.5 ≤Sn≤2.5 ％，0.35≤ Fe≤1.00 ％，0.35≤Cu ≤1.00 ％，C≤0.08％，N≤0.04％，H≤0.015％，O≤0.20％，余量为Ti，其他元素单一<0.10％，总和<0.40％)进行配料；选用粒度为0.83-25.4mm海绵钛及添加合金(铝钒合金、铝钼合金、锆屑、铁钉、铜屑)按照上述化学成分进行配料和电极块压制，电极块进行组和焊接制备电极，然后进行两到三次真空自耗电弧熔炼制备Φ600mmTi662/TC10钛合金铸锭，经升温金相法测定相变点Tβ。
4-18，挤压管坯规格为外径Φ85-165mm，壁厚为15-45mm，长度1200-9200mm；
格及公差：Φ92 ×8 ×2600 mm。表面质量：表面粗糙度小于3.2μm。室温拉伸性能：
抗拉强度≥1103MPa，屈服强度≥1034MPa，延伸率≥10％。室温冲击性能：AKU2≥9.47J。
205℃拉伸性能：抗拉强度≥931MPa，屈服强度≥807MPa，延伸率≥13％。205℃冲击性能：
AKU2≥13.56J。显微组织：在转变β基体上析出等轴α相，或者在转变β基体上析出等轴α相和拉长α相，根据ASTM E112判定的主要晶粒尺寸应为6级或更高。
2600 mm；
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