[发明专利]TA15热轧板材组织控制的方法

说明书

本发明涉及热轧板材领域，尤其是一种优化TA15的组织形貌和类型，同时让室温力学性能和高温力学性能均满足要求的TA15热轧板材组织控制的方法，包括如下步骤：a、成分控制：在原料海绵钛中配入纯铝、钛钼合金、海绵锆、铝钒合金及钛白粉；b、锻造开坯；c、粗轧开坯两火，其中，粗轧加热温度按相变点以下50℃控制；d、依次进行精轧第一轧程开坯和精轧第二轧程成材，其中，精轧加热温度按相变点以下100℃控制，精轧总变形率≥70％；精轧末轧程变形率≥30％，精轧终轧温度按650～700℃控制；g、退火。本发明尤其适用于TA15板材的组织控制工艺之中。

技术领域

本发明涉及热轧板材领域，尤其是一种TA15热轧板材组织控制的方法。

背景技术

钛及钛合金的性能优异，可广泛地应用到国民经济及国防事业的各个行业。随着航空技术的发展，钛以其优良的综合性能和其轻质的特点在航空领域的应用得到拓展。TA15作为一种近α型钛合金，除保留了钛基材料的轻质特点，其室温力学性能和高温力学性能均具有显著优势。但GJB 2505A中对TA15板材的组织类型有明确要求，除原始β晶界有效破碎，还需专门对TA15按组织评级图进行评定。而TA15特别是热轧成型的板材，热加工过程中，存在若加热温度过高则原始组织难以破碎、加热温度过低加工塑性难以保证的矛盾。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种优化TA15的组织形貌和类型，同时让室温力学性能和高温力学性能均满足要求的TA15热轧板材组织控制的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：TA15热轧板材组织控制的方法，包括如下步骤：a、成分控制：在原料海绵钛中配入纯铝、钛钼合金、海绵锆、铝钒合金及钛白粉，所得到的混合物内相应成分的质量百分比满足以下范围：Al：6.2～6.8％、Mo：0.8～1.5％、V：1～1.5％、Zr：1.8～2.2％以及O：0.06～0.09％；b、锻造开坯；c、粗轧开坯两火，其中，粗轧加热温度按相变点以下50℃控制；d、依次进行精轧第一轧程开坯和精轧第二轧程成材，其中，精轧加热温度按相变点以下100℃控制，精轧总变形率≥70％；精轧末轧程变形率≥30％，精轧终轧温度按650～700℃控制；g、退火。

进一步的是：所述退火方式为空冷。

本发明的有益效果是：本发明通过调整成分配比，扩大α相区，以提高可调整的加热温度范围上限，提高加工塑性，便于实现后续的变形率；通过控制温度在β相变点以下，避免过高的加热温度使材料组织恶化，并有利于后续轧制过程中的组织破碎；通过控制精轧总变形率及末轧程变形率来完成对原始组织的有效破碎，实现生成初生α相的条件；通过控制终轧温度在一个较低的温度以实现对原始组织更彻底、更全面的破碎，以实现再结晶过程中更均匀的生成α相，形成等轴的双态组织。本发明尤其适用于TA15板材的组织控制工艺之中。

附图说明

图1是本发明标准成品热轧板组织形貌的示意图。

图2是实施例1得到的热轧板组织形貌的示意图。

图3是实施例2得到的热轧板组织形貌的示意图。

图4是实施例3得到的热轧板组织形貌的示意图。

图5是实施例4得到的热轧板组织形貌的示意图。

具体实施方式