一种高强度TA4纯钛板材及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种高强度TA4纯钛板材的制备方法，包括：获取TA4纯钛板坯；对TA4纯钛板坯进行加热，并对加热后的板坯进行热轧，得到厚度为δ20mm的轧制板坯；对厚度为δ20mm的轧制板坯进行二次加热，并对加热后的板坯进行热轧，得到厚度为3.2‑8mm的轧制板坯；短时加热厚度为3.2‑8mm的轧制板坯，并对加热后的轧制板坯进行碱酸洗、修伤、裁切，得到预定尺寸的半成品；冷轧半成品至厚度为2‑6mm，得到冷轧半成品；低温退火校平处理冷轧半成品，得到高强度TA4纯钛板材。TA4坯料经锻造和开坯热轧后，采取高温短时再结晶热处理，彻底消除加工硬化，由于TA4含有Fe元素，抑制了其在高温热处理过程中晶粒的异常长大，发生再结晶形核后形成较为均匀的等轴晶粒，有利于后续冷轧塑性变形。

【技术实现步骤摘要】
一种高强度TA4纯钛板材及其制备方法
本专利技术属于纯钛加工
，具体涉及一种高强度TA4纯钛板材及其制备方法。
技术介绍
纯钛由于没有添加合金元素，力学性能较低，一般用于工业普通领域应用。为获得更高的性能，挖掘TA4的使用潜力，拓展其应用领域，对TA4纯钛材料，从化学元素的成分设计、锻造和轧制加工工艺、热处理工艺等方面进行综合优化设计，制备高强度细晶化TA4纯钛板材。TA4由于设计杂质成分较高，塑性变形程度小，尤其冷轧变形容易开裂，难以轧制加工获得高性能薄板，为解决这一难题，本专利技术通过元素的合理设计，热塑性加工及冷塑性加工的合理分配，制备高强度TA4板材。
技术实现思路
为了解决TA4由于设计杂质成分较高，塑性变形程度小，尤其冷轧变形容易开裂，难以轧制加工获得高性能薄板的技术问题，本专利技术提供了一种高强度TA4纯钛板材及其制备方法，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的一种高强度TA4纯钛板材的制备方法，包括以下步骤：获取TA4纯钛板坯；对所述TA4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度TA4纯钛板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取TA4纯钛板坯；/n对所述TA4纯钛板坯进行加热，加热温度的范围为850-900℃，保温120-150min，对加热后的板坯进行热轧，得到厚度为δ20mm的轧制板坯；/n对厚度为δ20mm的轧制板坯进行二次加热，加热温度范围为750-780℃，保温20-30min并对加热后的坯进行热轧，得到厚度为3.2-8mm的轧制板坯；/n短时加热厚度为3.2-8mm的轧制板坯，加热温度为700-750℃，保温0.5-1h；并对加热后的轧制板坯进行碱酸洗、修伤、裁切，得到预定尺寸的半成品；/n冷轧所述半成品至厚度为2-6mm，得到冷轧...

【技术特征摘要】
1.一种高强度TA4纯钛板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取TA4纯钛板坯；
对所述TA4纯钛板坯进行加热，加热温度的范围为850-900℃，保温120-150min，对加热后的板坯进行热轧，得到厚度为δ20mm的轧制板坯；
对厚度为δ20mm的轧制板坯进行二次加热，加热温度范围为750-780℃，保温20-30min并对加热后的坯进行热轧，得到厚度为3.2-8mm的轧制板坯；
短时加热厚度为3.2-8mm的轧制板坯，加热温度为700-750℃，保温0.5-1h；并对加热后的轧制板坯进行碱酸洗、修伤、裁切，得到预定尺寸的半成品；
冷轧所述半成品至厚度为2-6mm，得到冷轧半成品；
低温退火校平处理所述冷轧半成品，得到高强度TA4纯钛板材。


2.根据权利要求1所述的高强度TA4纯钛板材的制备方法，其特征在于，获取TA4纯钛板坯包括：
选用1级海绵钛为原料，微量元素添加原料为TiO2和TiFe30；
TA4纯钛成分设计：O=0.20-0.30wt%，Fe=0.30-0.40wt%；
在1级海绵钛中添加0.20-0.30wt%的O和0.30-0.40wt%的Fe，原料经过三次真空自耗熔炼获得铸锭，铸锭经锻造、机加后获得TA4纯钛板坯，所述TA4纯钛板坯的尺寸为δ120×1020×1220mm。


3.根据权利要求2所述的高强度TA4纯钛板材的制备方法，其特征在于，对所述TA4纯钛板坯进行加热，加热温度的范围为850-900℃，保温120-150min，得到坯料包括：
将尺寸为δ120×1020×1220的TA4纯钛板坯装炉，步进式加热，加热温度850-900℃，保温120-150min，出炉后，通过四辊板材热轧机轧制减薄，尺寸由δ120×1020×1220轧制至尺寸为δ20×1020×7320，获得尺寸为δ20×102...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊亚军，王戈，贺峰，王宏斌，罗乾伟，曹继敏，
申请(专利权)人：西安圣泰金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61