一种紧固件用TC4钛合金棒材的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种紧固件用TC4钛合金棒材的制备方法，该方法包括：一、将原料压制电极后焊接熔炼得到TC4钛合金铸锭；二、将TC4钛合金铸锭加热保温后进行锻造得到精锻棒坯；三、将精锻棒坯加热保温后进行精锻得到精锻棒；四、扒皮后修磨、下料得到轧制棒坯；五、将轧制棒坯进行β热处理后水淬；六、加热保温后进行轧制得到轧制棒材；七、将轧制棒材进行固溶时效热处理得到紧固件用TC4钛合金棒材。本发明专利技术通过控制TC4钛合金铸锭化学成分的设计值，结合海绵钛与二氧化钛的预混，以及对锻造、精锻和轧制过程的控制、对β热处理和固溶时效的控制，使得TC4钛合金棒材的强度性能达到最大及最稳定状态，适宜用于紧固件。适宜用于紧固件。

【技术实现步骤摘要】
一种紧固件用TC4钛合金棒材的制备方法


[0001]本专利技术属于钛合金材料加工
，具体涉及一种紧固件用TC4钛合金棒材的制备方法。

技术介绍

[0002]紧固件作为一种重要的通用基础件,在工业中具有举足轻重的作用，被称为“工业之米”。在航空领域，飞机的连接方式仍以机械连接为主，飞机的连接装配依靠大量的各类紧固件；在航天领域飞行器部段之间的连接也要靠紧固件连接。随着装备轻量化发展，钛合金由于密度小、比强度高、熔点高、热膨胀系数和弹性模量小等优点，在航空航天紧固件领域应用越来越广。在国外钛合金紧固件的应用历史可追溯到20世纪50年代美国率先将TC4钛合金螺栓应用于B
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52轰炸机取得了显著的减重效果，钛合金紧固件在航空航天领域的应用由此发端。目前美国、法国等欧美发达国家，钛合金紧固件95％以上都采用国际上公认的TC4钛合金材料制造，一些先进机型用的钛合金紧固件已经完全替代了30CrMnSiA钢，大大减轻了飞机的重量。
[0003]TC4钛合金是一种中等强度的两相钛合金，也是研究和应用最多的钛合金材料，紧固件用钛合金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧固件用TC4钛合金棒材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将海绵钛、铝钒、铝豆、二氧化钛、钛铁原料压制电极，然后焊接并进行三次熔炼，再经扒皮、切冒口及锭底，制备得到直径为620mm或690mm的TC4钛合金铸锭；步骤二、将步骤一中得到的TC4钛合金铸锭置于箱式电阻加热炉中加热至1150℃～1170℃保温，然后使用2500吨快锻机进行锻造，锻造工序为：开方至
□
400mm
→
多次拔长、倒棱至
□
250mm
→
打磨表面氧化皮及裂纹
→
下料，再将下料后的
□
250mm的坯料置于箱式电阻加热炉中加热至950℃～960℃保温，并继续进行以下工序：
□
250mm
→
拔长、倒棱至
○
250mm
→
V型砧拔长至
○
140mm～
○
150mm
→
打磨表面氧化皮及裂纹
→
下料，得到精锻棒坯；步骤三、将步骤二中得到的精锻棒坯置于箱式加热炉中加热至930℃～950℃保温，然后使用SX
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16精锻机进行1～2火次的精锻，再进行余热矫直，得到直径为φ50mm
±
1mm～φ65mm
±
1mm的精锻棒；步骤四、对步骤三中得到的精锻棒进行单边不少于0.5mm的扒皮，然后进行修磨、下料，得到轧制棒坯；步骤五、将步骤四中得到的轧制棒坯进行β热处理，具体过程为：将轧制棒坯置于箱式加热炉中加热至1020℃并保温50min～70min，随后进行水淬处理；步骤六、将步骤五中经β热处理后的轧制棒坯置于箱式加热炉中加热至900℃～920℃并保温60min～80min，然后使用250横列式轧机进行6～10道次轧制，且轧制过程中控制线速度为1.4m/s～1.8m/s，得到直径为φ...

【专利技术属性】
技术研发人员：张智，杨佩，杨建，任驰强，吴晓东，康聪，李进元，侯智敏，李维，贠鹏飞，
申请(专利权)人：西部钛业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：