[发明专利]一种TC4钛合金薄壁环材的制备方法

权利要求书

1.一种TC4钛合金薄壁环材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，棒坯锻造：将TC4钛合金铸锭加热至800～850℃，保温100～150min后升温至1150℃，保温150～200min后进行开坯锻造变形，变形量≥65％，得到钛合金棒坯；

步骤S2，棒坯钻孔：在钛合金棒坯中心钻孔，得到第一钛合金空心毛管；

步骤S3，斜轧穿孔：将第一钛合金空心毛管加热至800～850℃，保温250～300min后升温至960～980℃，保温210～280min后进行斜轧穿孔，变形量为24％～35％，终锻温度≥800℃，得到第二钛合金空心毛管；

步骤S4，第一次机械加工：对第二钛合金空心毛管进行内、外表面修磨；

步骤S5，轧制：将步骤S4处理后的的第二钛合金空心毛管内部涂抹石墨润滑剂后加热至800～850℃，保温210～250min后升温至960～980℃，保温120～150min后进行轧制，变形量为55％～75％，终锻温度≥750℃，得到第三钛合金空心毛管；

步骤S6，第二次机械加工：对第三钛合金空心毛管进行内、外表面修磨；

步骤S7，精锻：将步骤S6处理后的第三钛合金空心毛管加热至940～960℃，保温30～60min后进行成品火次径向锻造，变形量为20％～50％，终锻温度≥750℃，得到第四钛合金空心毛管；

步骤S8，退火处理：将第四钛合金空心毛管加热到700℃～800℃，保温60～120min后空冷至室温，得到第五钛合金空心毛管；

步骤S9，第三次机械加工：将第五钛合金空心毛管锯切下料，得到成品TC4钛合金薄壁环材。

2.根据权利要求1所述的TC4钛合金薄壁环材的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，选用通过真空自耗电弧法熔炼2次以上得到的TC4钛合金铸锭。

3.根据权利要求1所述的TC4钛合金薄壁环材的制备方法，其特征在于，所述步骤S6中，修磨后的第三钛合金空心毛管的内外径尺寸公差为-2mm～+4mm，弯曲度≤3mm/m。

4.根据权利要求1所述的TC4钛合金薄壁环材的制备方法，其特征在于，所述步骤S7中，第四钛合金空心毛管平直度＜3mm/1000mm，径向尺寸公差为±1mm。

5.根据权利要求1所述的TC4钛合金薄壁环材的制备方法，其特征在于，所述步骤S8中，加热温度为750℃。

6.根据权利要求1所述的TC4钛合金薄壁环材的制备方法，其特征在于，所述步骤S8中，保温时间为90min。

7.一种采用权利要求1方法制备的TC4钛合金薄壁环材，其特征在于，所述TC4钛合金薄壁环材的抗拉强度Rm为990-1050Mpa，规定非比例延伸强度Rp0.2为920-980MPa，断后伸长率A为13-19％，断面收缩率Z为40％-48％。

8.一种采用权利要求1方法制备的TC4钛合金薄壁环材，其特征在于，所述TC4钛合金薄壁环材外径为Φ180mm～Φ230mm，壁厚为10～20mm，高度≤700mm。