[发明专利]一种高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法

权利要求书

1.一种高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，钛合金克氏针丝材的化学成分及质量百分比为：Al元素5.8％～6.2％，V元素3.8％～4.2％，Fe元素0.15～0.2％，O元素0.08～0.13％，C元素≤0.05％，H元素≤0.005％，N元素≤0.01％，余量为Ti；

首先通过熔炼、锻造、轧制工序获得圆棒坯料，然后采用低高低的热变形处理工艺及低温加工变形工艺的复合加工制造方法，最后采用去应力退火和无心磨削的加工方式制备出成品丝材；

该方法包括以下步骤：

步骤一、采用真空自耗熔炼制备出钛合金铸锭；

步骤二、采用快锻机、精锻机进行锻造；

步骤三、采用横列式轧机进行轧制；

步骤四、采用低高低的热变形处理工艺；

步骤五、采用滑块矫直机进行丝材的矫直处理；

步骤六、对丝材进行去应力退火工艺；

步骤七、对丝材进行无心磨削，制备出成品规格丝材；

步骤四中，低高低的热变形处理工艺过程和工艺参数如下：先采用600～800℃进行拉拔，控制每火次之间加工变形量30～50％，拉丝机速度为1～1.5m/min；中间采用高温退火，退火温度为900℃～1000℃，保温时间60～120min；高温退火后的坯料继续采用600～800℃拉拔，控制每火次之间加工变形量30～50％，拉丝机速度为1～1.5m/min；按上述工艺循环加工至相应尺寸。

2.按照权利要求1所述的高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，步骤一中，要求采用海绵钛、金属Al、中间合金AlV、金属Fe、化合物TiO₂，按照钛合金成分配料，采用真空自耗三次熔炼，获得钛合金铸锭。

3.按照权利要求1所述的高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，步骤二中，要求在1050℃～1150℃进行开坯锻造，在900℃～1000℃进行精锻，保温时间控制在1.5～8小时，每火次变形量控制在40％～80％。

4.按照权利要求1所述的高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，步骤三中，控制轧制温度为880～930℃，保温时间1～2小时，控制每道次变形量在15％以内。

5.按照权利要求1所述的高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，步骤五中，矫直速度1～2m/s。

6.按照权利要求1所述的高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，步骤六中，选用箱式电阻炉进行去应力退火，退火温度为500～600℃，保温时间3～6小时。

7.按照权利要求1所述的高强塑匹配的钛合金克氏针丝材的制备方法，其特征在于，步骤七中，每次无心磨削量小于0.05mm，成品表面进行抛光。