一种大单重钛及钛合金线材的加工方法技术

本发明专利技术实施例提供的一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，采用钛合金大单重线材的坯料制备技术、多模拉拔技术、惰性气体保护下的连续退火技术对棒坯进行处理，最终得到钛合金线材，相对于采用传统的孔模拉拔工艺制得的钛合金线材，采用本发明专利技术实施例提供的加工方法制得的钛合金线材具有受力状态更好的优点，并且以压应力为主、拉应力为辅，有效的细化了钛合金线材中的晶粒，彻底杜绝了空心现象的产生，进而获得了具有良好金相组织的钛合金线材。检测报告显示，采用本发明专利技术实施例提供的加工方法制得的钛合金线材，同一批次的钛合金线材力学性能的偏差约为5％，提高了钛合金线材的稳定性和一致性。

A processing method of large single weight titanium and titanium alloy wire rod

【技术实现步骤摘要】
一种大单重钛及钛合金线材的加工方法
本专利技术属于钛合金材料加工方法
，具体涉及一种大单重钛及钛合金线材的加工方法。
技术介绍
在当前国内市场，钛丝材的生产方式仍以孔模拉拔工艺为主，该工艺主要在能耗高、效率低、单重小、成品率低一级拜托不了碱酸洗对环境产生的污染等难题，随着市场对于钛线材需求的不断增加和对质量要求逐步提高，传统孔模拉拔工艺已经难以满足市场的需求。基于此种情况，通过攻关大单重钛及钛合金光亮拉拔制备工艺，从根本上解决了这一系列问题，实现从市场工艺、生产效率、资源节约、绿色生产、节能减排及环境保护上质的突破，顺应市场对产能、性能、质量和环保日益提高的发展趋势。
技术实现思路
为了解决现有技术中的技术问题，本专利技术提供了一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：本专利技术实施例提供了一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，包括：获取棒坯，其中，所述棒坯的直径范围为122mm-124mm；开坯轧制所述棒坯，得到钛合金线坯；其中，所述钛合金线坯的直径范围为8mm-15mm；对所述钛合金线坯进行剥皮；对剥皮后的钛合金线坯收卷，在所述收卷的过程中去除剥皮后的钛合金线坯的表面氧化皮，得到预加工卷材；热处理所述预加工卷材并去除所述预加工卷材表面的氧化皮，冷拉拔热处理后的预加工卷材，在所述冷拉拔的过程中，同时对预加工卷材仅剥皮，得到二次加工卷材；对所述二次加工卷材进行辊模连续拉拔，得到大单重线坯；在预设条件下，对所述大单重线坯进行热处理，其中，所述预设条件为在所述热处理的过程中，使用惰性气体进行实时保护所述大单重线坯；清洁热处理后的大单重线坯，得到表面光亮的钛合金线材。可选的，获取棒坯包括步骤：获取1.5T的铸锭型的钛合金；利用快锻机对所述铸锭型的钛合金进行开坯锻造；利用无心车对所述开坯后的钛合金进行加工，得到光亮棒坯，其中无心车的去除量为3mm；将所述光亮棒坯作为所述棒坯。可选的，所述钛合金线材的直径范围为：2-6mm。可选的，在预设条件下，对所述大单重线坯进行热处理包括：将所述大单重线坯置于井式地坑退火炉中；升温所述井式地坑退火炉至750℃停止加热，所述大单重线坯在所述井式地坑退火炉置放24小时后取出，得到热处理后的大单重线坯。可选的，所述惰性气体为氦、氖、氩、氪、氙、氡中的任一种或多种的组合。可选的，清洁热处理后的大单重线坯，得到表面光亮的钛合金线材包括：使用干膜润滑处理后的大单重线坯；使用超声波装置对大单重线坯进行表面清洁，得到表面光亮的钛合金线材。可选的，在所述得到表面光亮的钛合金线材之后还包括：通过实验涡流以及激光验视对所述钛合金线材进行检测。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术实施例提供的一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，采用钛合金大单重线材的坯料制备技术、多模拉拔技术、惰性气体保护下的连续退火技术对棒坯进行处理，最终得到钛合金线材，相对于采用传统的孔模拉拔工艺制得的钛合金线材，采用本专利技术实施例提供的加工方法制得的钛合金线材具有受力状态更好的优点，并且以压应力为主、拉应力为辅，有效的细化了钛合金线材中的晶粒，彻底杜绝了空心现象的产生，进而获得了具有良好金相组织的钛合金线材。检测报告显示，采用本专利技术实施例提供的加工方法制得的钛合金线材，同一批次的钛合金线材力学性能的偏差约为5％，提高了钛合金线材的稳定性和一致性。附图说明以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。图1是本专利技术实施例提供的一种大单重钛及钛合金线材的加工方法流程图。具体实施方式为进一步阐述本专利技术达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本专利技术的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。请参见图1。本专利技术实施例提供了一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，包括：S110.获取棒坯，其中，所述棒坯的直径范围为122mm-124mm；S120.开坯轧制所述棒坯，得到钛合金线坯；其中，所述钛合金线坯的直径范围为8mm-15mm；S130.对所述钛合金线坯进行剥皮；S140.对剥皮后的钛合金线坯收卷，在所述收卷的过程中去除剥皮后的钛合金线坯的表面氧化皮，得到预加工卷材；S150.热处理所述预加工卷材并去除所述预加工卷材表面的氧化皮，冷拉拔热处理后的预加工卷材，在所述冷拉拔的过程中，同时对预加工卷材仅剥皮，得到二次加工卷材；S160.对所述二次加工卷材进行辊模连续拉拔，得到大单重线坯；S170.在预设条件下，对所述大单重线坯进行热处理，其中，所述预设条件为在所述热处理的过程中，使用惰性气体进行实时保护所述大单重线坯；S180.清洁热处理后的大单重线坯，得到表面光亮的钛合金线材.具体的，本专利技术实施例提供的一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，采用钛合金大单重线材的坯料制备技术、多模拉拔技术、惰性气体保护下的连续退火技术对棒坯进行处理，最终得到钛合金线材，相对于采用传统的孔模拉拔工艺制得的钛合金线材，采用本专利技术实施例提供的加工方法制得的钛合金线材具有受力状态更好的优点，并且以压应力为主、拉应力为辅，有效的细化了钛合金线材中的晶粒，彻底杜绝了空心现象的产生，进而获得了具有良好金相组织的钛合金线材。检测报告显示，采用本专利技术实施例提供的加工方法制得的钛合金线材，同一批次的钛合金线材力学性能的偏差约为5％，提高了钛合金线材的稳定性和一致性。进一步的，获取棒坯包括步骤：获取1.5T的铸锭型的钛合金；利用快锻机对所述铸锭型的钛合金进行开坯锻造；得到钛合金棒坯，其中所述钛合金棒坯的直径范围为122mm-124mm；利用无心车对所述开坯后的钛合金进行加工，得到光亮棒坯，其中无心车的去除量为3mm；将所述光亮棒坯作为所述棒坯。具体的，为了有效降低生产成本，我们使用1.5吨锭型(铸锭直径440mm)，利用大规格快锻机，对铸锭进行开坯锻造，实现了一火次完成开坯，棒坯尺寸123mm，公差为±1mm，尺寸进度高，椭圆度好，通过使用无心车仅3mm去除量即可获得光亮棒坯，即本专利技术实施例中的棒坯。进一步的，所述钛合金线材的直径范围为：2-6mm。进一步的，在预设条件下，对所述大单重线坯进行热处理包括：将所述大单重线坯置于井式地坑退火炉中；升温所述井式地坑退火炉至750℃停止加热，所述大单重线坯在所述井式地坑退火炉置放24小时后取出，得到热处理后的大单重线坯。具体的，首先，在坯料的大气热处理中，为了解决传统的箱式退火炉能耗高、装容量小、出炉不便、盘圆受热不均匀的技术问题，在本专利技术实施例中，提供了一种井式地坑退火炉，通过在井式地坑退火炉中增加不锈钢内筒，特制专用料架，强制炉内热循环的方式，解决了现有技术中的技术问题，本专利技术实施例提供的井本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，其特征在于，包括：/n获取棒坯，其中，所述棒坯的直径范围为122mm-124mm；/n开坯轧制所述棒坯，得到钛合金线坯；其中，所述钛合金线坯的直径范围为8mm-15mm；/n对所述钛合金线坯进行剥皮；/n对剥皮后的钛合金线坯收卷，在所述收卷的过程中去除剥皮后的钛合金线坯的表面氧化皮，得到预加工卷材；/n热处理所述预加工卷材并去除所述预加工卷材表面的氧化皮，冷拉拔热处理后的预加工卷材，在所述冷拉拔的过程中，同时对预加工卷材仅剥皮，得到二次加工卷材；/n对所述二次加工卷材进行辊模连续拉拔，得到大单重线坯；/n在预设条件下，对所述大单重线坯进行热处理，其中，所述预设条件为在所述热处理的过程中，使用惰性气体进行实时保护所述大单重线坯；/n清洁热处理后的大单重线坯，得到表面光亮的钛合金线材。/n

【技术特征摘要】
1.一种大单重钛及钛合金线材的加工方法，其特征在于，包括：
获取棒坯，其中，所述棒坯的直径范围为122mm-124mm；
开坯轧制所述棒坯，得到钛合金线坯；其中，所述钛合金线坯的直径范围为8mm-15mm；
对所述钛合金线坯进行剥皮；
对剥皮后的钛合金线坯收卷，在所述收卷的过程中去除剥皮后的钛合金线坯的表面氧化皮，得到预加工卷材；
热处理所述预加工卷材并去除所述预加工卷材表面的氧化皮，冷拉拔热处理后的预加工卷材，在所述冷拉拔的过程中，同时对预加工卷材仅剥皮，得到二次加工卷材；
对所述二次加工卷材进行辊模连续拉拔，得到大单重线坯；
在预设条件下，对所述大单重线坯进行热处理，其中，所述预设条件为在所述热处理的过程中，使用惰性气体进行实时保护所述大单重线坯；
清洁热处理后的大单重线坯，得到表面光亮的钛合金线材。


2.根据权利要求1所述的大单重钛及钛合金线材的加工方法，其特征在于，获取棒坯包括步骤：
获取1.5T的铸锭型的钛合金；
利用快锻机对所述铸锭型的钛合金进行开坯锻造；
利用无心车对所述开坯后的钛合金进行加工，得到光亮棒坯，其中无心车的去除量为3mm；
将所述光...

【专利技术属性】
技术研发人员：张战英，徐广胜，李云，王一龙，樊亚军，
申请(专利权)人：陕西工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：陕西;61