【技术实现步骤摘要】
一种TC16钛合金六方棒的冷轧制方法
[0001]本专利技术属于有色金属加工
,具体涉及一种TC16钛合金六方棒的冷轧制方法。
技术介绍
[0002]TC16合金是一种马氏体型α+β两相高强钛合金,其名义成分为Ti
‑
3AI
‑
5Mo
‑
4.5V,含有α稳定元素AI和同晶型β稳定元素Mo和V。该合金的β稳定系数稍高,Kβ=0.8,具有良好的工艺塑性,既可进行热处理强化,又可以进行冷作硬化。因其具有良好的高塑性、高强度、高剪切强度及淬透性,同时抗疲劳和焊接性能好,对应力集中敏感性小等优点,且该合金经固溶时效处理或冷作硬化后强度可达1030MPa以上,因此是制造航天航空紧固件最理想的材料之一。
[0003]近年来,随着航天航空技术的高质量发展,不仅对TC16钛合金六方棒材内部组织性能提出均匀性、稳定性的要求,还对其外部提出了以下技术指标要求:仅允许三面尺寸偏差在
±
0.03mm以内;平直度偏差≯1mm/1m;扭转度≯2
°
/1 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种TC16钛合金六方棒的冷轧制方法,所述冷轧制方法包括以下步骤:步骤1、选取轧制棒坯:选取组织性能符合国家标准GB/T3620规定的TC16钛合金棒坯,且要求所述棒坯应满足1/4大锻比的冷顶锻要求,所述棒坯的直径D=(1.30~1.49)d,其中d为目标TC16钛合金六方棒的对边距尺寸;步骤2、孔型轧制:步骤2.1、开坯轧制:由两辊平轧和立轧孔型组成,通过3道次的变形使棒坯进行变形延伸,且单道次变形量ε=8~18%,得到一个横截面近似六边形的中间棒材;步骤2.2、精轧轧制:采用四辊万能轧机首先通过1道次轧制得到一个内凹六边形棒材,以抵消后续轧制材料反弹导致的成品棒材平面外凸缺陷,并使后续棒材的棱角更易充满,再经过120
°
立轧和六角孔型成前精确2道次轧制,其中,单道次变形量ε=4~12%;步骤2.3、成品轧制:再通过1道次四辊万能轧机轧,其道次变形量ε=3~8%,得到公差尺寸在
±
0.03mm以内的TC16钛合金六方棒材;步骤3、将步骤2得到六方棒材进行辊式预矫直处理;步骤4、将步骤3得到预矫直后棒材进行水切割下断分料处理;步骤5、将步骤4处理后的成型棒材进行表面清洗、干燥;步骤6、将步骤5处理后的棒材进行辊式精矫直处理;步骤7、将步骤6处理后的棒材进行超声探伤处理并取理化样分析;步骤8、将步骤7处理后的棒材进行切除探伤盲区头和表面检查和修磨抛光表面处理,即得到目标TC16钛合金六方棒。2.根据权利要求1所述的一种TC16钛合金六方棒的冷轧制方法,其特征在于,所述步骤一中选取的棒坯为热轧制退火状态,其退火制度:780℃
±
10℃保温2h,炉冷至550℃,空冷;同时要求棒坯在室温力学性能如下:抗拉强度σ
b
:800~950Mpa,伸长率δ
s
:≥14%,断面收缩率ψ:≥65,剪切强度τ:≥620Mpa。3.根据权利要求1所述的一种TC16钛合金六方棒的冷轧制方法,其特征在于,所述步骤一中选取的棒坯表面粗糙度小于等于1.2μm,且要求棒坯无裂纹、缩尾、气孔、分层、偏析、金属和/或非金属夹杂及其它肉眼可见的冶金缺陷。4.根据权利要求1所述的一种TC16钛合金六方棒的冷轧制方法,其特征在于,所述步骤2中开坯轧制的具体实施过程如下:步骤2.1.1、将步骤1选好的TC16钛合金棒坯在六角孔型A中轧制,所述六角孔型A的参数为:槽底宽为(0.8~0.95)d、孔型高为(1.1~1.2)d、上下孔型侧壁夹角a1=100
°±6°
;步骤2.1.2、将步骤2.1.1轧后的TC16钛合金棒材翻转90
°
并在菱方孔型A中轧制,所述菱方孔型A的参数为:顶角a2=100
°±6°
、孔型对边距为(1.14~1.17)d、顶角处圆角r1=1~1.5m...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙小平,刘向宏,董卫选,雷蕃,杜小联,杨辉,王凯旋,李少强,杜予晅,冯勇,
申请(专利权)人:西部超导材料科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。