[发明专利]小规格直径的钛铸锭锻造宽板坯的方法

说明书

技术领域

本发明涉及钛及钛合金加工领域，尤其涉及一种小规格直径的钛铸锭锻造宽板坯的方法。

背景技术

近年来，我国钛工业取得了快速发展， “钛及钛合金深加工技术”被列入国家重点支持的高新技术领域，“大卷重钛带制备技术研究及产业化”被列入中国钛工业“十一五”发展规划中的重要开发技术，特别是对于宽钛板带的研究、应用和生产也越来越广泛。生产高宽度、大卷重的钛带卷必然需要相应的钛板坯，所以钛板坯的生产、交易量也随之增加。

国内外目前用小规格直径的钛铸锭生产宽板坯时，主要采用镦粗的方法来加大铸锭的直径，镦粗后再进行宽板坯的锻造，该方法主要缺点是增加了锻造的火次，相应增加了生产成本，同时钛材在镦粗过程中容易产生折叠及开裂等缺陷。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明的目的是提供一种减少锻造火次，提高成材率，降低能耗的小规格直径的钛铸锭锻造宽板坯的方法。

本发明的技术方案是：一种小规格直径的钛铸锭锻造宽板坯的方法，其具体步骤如下：

（1）、将钛铸锭表面涂抹一层玻璃水，防止加热时高温氧化，然后将铸锭送进燃气加热炉进行加热；

（2）、准备好锻造需要的工装，包括展宽平台、扩板、平砧、板坯吊具，开启快锻机做好生产准备；

（3）、用加热好的钢坯对展宽平台、扩板、平砧等锻造工具进行预热；

（4）、将加热好的钛铸锭用装取料机送到快锻机下方的展宽平台上；

（5）、用操作机夹持扩板，沿钛铸锭的长度方向对铸锭进行锻压，按照最小阻力定理，扩板对铸锭锻压时，铸锭金属会沿着阻力最小的扩棒两侧流动，即宽度方向流动，而在铸锭的长度方向，金属产生很小的变化；

（6）、用平砧对已经展宽的板坯进行收边整形；

（7）、将收边整形后的板坯回炉加热；

（8）、将展宽平台及扩板吊走；

（9）、用板坯吊具及天车将回炉加热好的坯料送到快锻机下方的下平砧上；

（10）、使用上下平砧将回炉后的板坯锻到工艺要求的尺寸；

（11）、根据板型情况，对锻好的板坯进行校平及校直；

（12）、将校平及校直后的板坯用天车运到专用冷却料架上进行冷却；

（13）、用锯床切板舌，用铣床扒皮。

本发明的优点是：本方法利用扩板对铸锭进行宽展，使铸锭在锻造时向宽度方向延展而不是向长度方向延展；避免了钛材镦粗时锻件容易产生的折叠等缺陷，也减小了常规平砧锻造时产生的较长的板舌；本工艺方法不仅减少了锻造火次，提高了成材率，还降低了能耗，提高了企业的经济效益。

具体实施方式

下面的实施例可更详细地说明本发明，但不以任何形式限制本发明。

一、用户要求

1、产品规格： □180×1300×4000mm（重量4220kg）

2、牌    号： TA2

二、铸锭选择

1、根据自耗炉的锭型规格，可以选择Φ860mm、Φ960mm、Φ1060mm的TA2铸锭，不管选择哪种铸锭，不采用本发明的方法时，首先都要对铸锭进行镦粗、打磨，增加了锻造火次及能耗；

2、根据本专利申请的方法，我们选用最小的Φ860×2000mm的铸锭（重量5070kg，成材率按83%计算），不镦粗进行宽展锻造；

3、锻造时按2火加热锻造设计锻造工艺。

三、具体实施步骤如下：

1、在Φ860×2500mm的TA2铸锭表面涂抹高温防护剂，减小加热过程中的氧化；

2、将铸锭放进台车式燃气加热炉（已预热到800℃），保温180min后，经过三小时缓慢升温到1050℃，再保温180min；

3、准备好锻造需要的工装：展宽平台、扩板、平砧、板坯吊具等；

4、在铸锭出炉前30min开始对展宽平台、扩板、平砧等工装进行预热；

5、保温时间到以后，将铸锭用专用的无轨装取料机从燃气加热炉取出，送到快锻机下方的展宽平台上；

6、用扩板对铸锭进行展宽，每次压下量在50－100mm之间，变形过程如下：

Φ860×2000 → □350×1600×2000 

7、用平砧对展宽后的板坯进行收边整形，变形过程如下：

□350×1600×2000→□350×1450×2300

8、将整形后的板坯回炉（已预热到970℃），炉温970℃，保温120min；

9、 更换工装，移走展宽平台及扩板，将平砧移到快锻机下方；