高温耐压钛合金小规格厚壁管材的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高温耐压钛合金小规格厚壁管材的制备方法。其特征在于，包括如下步骤：(1)铸锭制备；(2)棒坯制备；(3)管坯制备；(4)管坯表面处理；(5)管坯冷轧；(6)中间品管材轧制；(7)中间品管材退火；(8)中间品管材酸洗以及水洗；(9)中间品管材表面精整与处理；(10)成品管材轧制及退火。本发明专利技术通过合金掺杂微合金化技术提高合金高温强度和热稳定性、控制两辊和多辊轧制Q值及道次加工率、表面质量和热处理对显微组织的调控，制备出的钛合金小规格厚壁无缝管材具有较好的高温耐压性能，可满足在850～950℃高温下承压1～5MPa并保压0.5～2h不变形、不胀破。

【技术实现步骤摘要】
高温耐压钛合金小规格厚壁管材的制备方法
本专利技术涉及一种高温耐压钛合金小规格厚壁管材的制备方法。
技术介绍
超塑成形是一种可以使材料获得较大变形而不损坏、变形过程中流动应力较低且无明显加工硬化的成形方式，它是利用某些金属在特定条件下所呈现的超塑性进行锻压成形，该方式可大幅减轻构件质量，降低制造成本，近年来在工业生产领域获得越来越广泛的应用。它不仅仅局限于单向拉伸变形，可实现超塑挤压成形、超塑模锻、无模拉伸、超塑轧制及超塑板料成型等。超塑成形设备上使用的高温耐压导管要求条件苛刻，需要承受850～950℃高温和承受1～5MPa压力，目前在材料综合性能优选方面TA16钛合金非常具有发展潜力，这是因为TA16钛合金不仅具有较高的比强度、优异的腐蚀性能和良好的冷热加工性能等特点，主要应用在化工、航空航天、舰船及核反应堆等领域，尤其是具有较高的高温力学性能和热稳定性能、抗疲劳性能，特别适用制作结构复杂、工作温度较高且承受一定压力的管路系统，如真空超塑成形机耐压导气管、飞机发动机油路液压系统等。目前没有高温耐压小规格钛合金管材相关的制备专利及论文，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温耐压钛合金小规格厚壁管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)铸锭制备：/n取TA16钛合金铸锭，要求成分中氧元素含量控制在0.10wt％～0.14wt％或者稀土元素含量控制在0.002wt％～0.02wt％，将铸锭经过2～3次真空自耗电弧熔炼得到

【技术特征摘要】
20191230 CN 20191140118411.一种高温耐压钛合金小规格厚壁管材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)铸锭制备：
取TA16钛合金铸锭，要求成分中氧元素含量控制在0.10wt％～0.14wt％或者稀土元素含量控制在0.002wt％～0.02wt％，将铸锭经过2～3次真空自耗电弧熔炼得到圆柱形铸锭；
(2)棒坯制备：
经过3～10个火次的锻造，控制锻造温度保持在相变点温度﹢200/-70℃，总变形量≥70％，锻造成的第一棒坯和的第二棒坯，然后将该第一棒坯和第二棒坯分别使用车床进行机加工至和最后进行酸洗，其中HF和HNO3体积比为1:(4～12)，然后探伤，要求探伤级别达到A级或者A级以上；
(3)管坯制备：
方案1：对棒坯进行钻孔，内孔钻至壁厚偏差≤0.5mm；然后对管坯内壁进行精镗，单边镗0.3～0.8mm，确保内壁无肉眼可见缺陷；
然后通过钻孔+镗孔方式直接制备成管坯；
方案2：对棒坯进行钻孔，内孔钻至壁厚偏差≤1mm；然后对内壁进行精镗，单边镗孔1.0～1.75mm，确保内壁无肉眼可见缺陷；然后内侧、外侧均采用双包套包覆，外侧的铜包套厚度为1～1.5mm，内侧的A3钢包套厚度为1～1.5mm，加热至温度为840～920℃，保温时间为1.5～2h，再挤压至的管坯，最后将管坯表面包覆的金属酸洗掉，具体是使用HF、HNO3、H2S04和水按一定体积配比后的酸液进行酸洗即HF：H2SO4：HNO3：H2O＝1～3：20：30～40：100，或者使用电解方式去除；
(4)管坯表面处理：
对步骤(3)中方案2制备的挤压管坯进行表面处理，具体是对挤压管坯内壁采用镗床进行镗孔，单边镗孔量为0.5～1mm，并用砂纸进行内壁抛磨处理，确保没有肉眼可见缺陷和杂质；采用扒皮机对外表面进行扒皮、打磨从而去除局部缺陷；
(5)管坯冷轧：
采用两辊冷轧管机开坯，控制道次加工率≤40％，送进量2～4mm；
(6)中间品...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈胜川，朱宝辉，刘彦昌，蔡国帅，李永林，赵红运，王璐，吕建波，孟廷，孙黎旭，马乐，胡革全，胡晓晨，刘耀兵，
申请(专利权)人：宁夏中色金航钛业有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64