一种钛合金管材织构强度的确定方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种钛合金管材织构强度的确定方法、装置及设备，其中，所述钛合金管材织构强度的确定方法包括：获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数；根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系；根据所述轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，确定钛合金管材的目标织构强度。本发明专利技术的方案能够提升轧制完成后的钛合金管材径向织构强度与收缩应变比，从而进一步提升钛合金管材的成形性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种钛合金管材织构强度的确定方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及金属材料加工
，特别是指一种钛合金管材织构强度的确定方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]钛合金管材广泛应用于飞行器和发动机液压和启动等核心管路系统，起流体动力传输关键功效，承受高压振动等苛刻服役环境，是航空航天等领域高端装备研制急需的关键基础材料。当前航空航天管路“跑冒滴漏”瓶颈的解决和先进飞行器和发动机装备的换代发展，对高强度钛合金管材耐高压、高可靠和长寿命等提出了更高要求，实现钛合金管材的高性能精确成形制造是全面提升先进飞行器性能及综合指标亟待解决的关键问题。微观织构作为影响钛合金管材各向异性变形行为、力学性能、成形和服役等性能的重要因素，其难以精确预测和调控是制约目前制约钛合金管材高性能制造的瓶颈问题。
[0003]无缝钛合金管材通常采用周期轧制工艺设备，轧制过程复杂的热力加载路径加之钛合金密排六方结构的低对称性特点，使得轧后管材呈现出明显的微观织构分布从而导致其表现出显著的各向异性，而微观织构分布特征及织构强度对管材的后续成形性能和服役性能起着至关重要的作用，研究表明径向织构强度的增强有利于提高管材在变形过程中抗壁厚减薄的能力，进而提升管材的力学性能和成形性能。目前针对钛合金管材轧制微观织构调控的方法主要针对具有特定的初始规格和初始织构的管材，根据经验给出变形模式(相对减壁量与相对减径量比值)或变形程度(变形量)较为宽泛的工艺涉及范围，并未考虑初始织构与成形参数间的交互作用且调控机制不清，同时多道次轧制过程工艺设计中未考虑道次变形分配对微观织构强度以及宏观收缩应变比(CSR值)，严重影响钛合金管材高性能精确成形制造。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是如何提供一种钛合金管材织构强度的确定方法、装置及设备，能够提升轧制完成后的钛合金管材径向织构强度与收缩应变比，从而进一步提升钛合金管材的成形性能。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种钛合金管材织构强度的确定方法，所述方法包括：
[0007]获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数；
[0008]根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系；
[0009]根据所述轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，确定钛合金管材的目标织构强度。
[0010]可选的，获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数，包括：
[0011]获取钛合金管材轧制过程中管材的初始径向织构强度、相对减壁量与相对减径量的比值，以及管材截面变形量。
[0012]可选的，根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，包括：
[0013]根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度；
[0014]根据所述轧后径向织构强度，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系。
[0015]可选的，根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度，包括：
[0016]根据f
ND
＝a
·
(Q+b)d
·
(AR+c)
e
·
(f
ND0
)
h
，确定钛合金管材的轧后径向织构强度；
[0017]其中，f
ND
为钛合金管材的轧后径向织构强度，Q为相对减壁量与相对减径量的比值，AR为截面变形量，f
ND0
为钛合金管材的初始径向织构强度，a、b、c、d、e、h均为常数。
[0018]可选的，根据所述轧后径向织构强度，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，包括：
[0019]根据CSR＝f
ND
/(k
‑
f
ND
)，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系；
[0020]其中，CSR为钛合金管材的收缩应变比，f
ND
为钛合金管材的轧后径向织构强度，k为常数。
[0021]可选的，根据所述轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，确定钛合金管材的目标织构强度，包括：
[0022]确定不同的初始径向织构强度的钛合金管材在轧制过程中的相对减壁量与相对减径量的比值对应的阈值，以及截面变形量的阈值；
[0023]通过设置下一道次的轧制过程中的相对减壁量与相对减径量的比值，大于相对减壁量与相对减径量的比值对应的阈值；截面变形量大于截面变形量的阈值；控制钛合金管材各面的激活程度，确定钛合金管材的目标织构强度。
[0024]可选的，所述钛合金管材织构强度的确定方法，还包括：
[0025]根据所述目标织构强度，对钛合金管材进行轧制，得到轧制后的钛合金管材。
[0026]本专利技术还提供一种钛合金管材织构强度的确定装置，所述装置包括：
[0027]获取模块，用于获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数；
[0028]处理模块，用于根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系；根据所述轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，确定钛合金管材的目标织构强度。
[0029]本专利技术还提供一种计算设备，包括：处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
[0030]本专利技术还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
[0031]本专利技术的上述方案至少包括以下有益效果：
[0032]本专利技术的上述方案，通过获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数；根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系；根据所述轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，确定钛合金管材的目标织构强度。能够提升轧制完成后的钛合金管材径向织构强度与收缩应变比，从而进一步提升钛合金管材的成形性能。
附图说明
[0033]图1是本专利技术实施例提供的钛合金管材织构强度的确定方法的流程示意图；
[0034]图2是本专利技术实施例的高强TA8钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比关联关系示意图；
[0035]图3是本专利技术实施例的初始织构强度、相对减壁量与相对减径量的比值与截面形变量对高强TA18钛合金管材的收缩应变比交互影响的示意图；
[0036]图4是本专利技术实施例的初始织构强度为0.30的管材对应的相对减壁量与相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钛合金管材织构强度的确定方法，其特征在于，所述方法包括：获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数；根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系；根据所述轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，确定钛合金管材的目标织构强度。2.根据权利要求1所述的钛合金管材织构强度的确定方法，其特征在于，获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度以及轧制成形参数，包括：获取钛合金管材轧制过程中钛合金管材的初始径向织构强度、相对减壁量与相对减径量的比值，以及管材截面变形量。3.根据权利要求2所述的钛合金管材织构强度的确定方法，其特征在于，根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系，包括：根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度；根据所述轧后径向织构强度，确定钛合金管材的轧后径向织构强度与收缩应变比之间的定量关系。4.根据权利要求3所述的钛合金管材织构强度的确定方法，其特征在于，根据所述初始径向织构强度以及轧制成形参数，确定钛合金管材的轧后径向织构强度，包括：根据f
ND
＝a
·
(Q+b)
d
·
(AR+c)
e
·
(f
ND0
)
h
，确定钛合金管材的轧后径向织构强度；其中，f
ND
为钛合金管材的轧后径向织构强度，Q为相对减壁量与相对减径量的比值，AR为截面变形量，f
ND0
为钛合金管材的初始径向织构强度，a、b、c、d、e、h均为常数。5.根据权利要求4所述的钛合金管材织构强度的确定方法，其特征在于，根据所述轧后径向织构强度，确定钛合金管材的轧后径向织构强度...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恒，魏栋，杨景超，陈玉莹，刘守田，楚志兵，
申请(专利权)人：张家港华裕有色金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：