[发明专利]航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材及其制备方法

权利要求书

1.航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、制备铸锭：将海绵钛、铝钒合金和铝豆作为原料，按照各元素含量的质量百分比为：Al 6.0%～6.5%、V 4.0%～4.5%、O 0.15%～0.18%、Fe 0.16%～0.25%和其余为Ti的范围来进行配料计算，再分别称取上述原料进行混合、压制制成电极块，再使用真空自耗电弧熔炼炉将所述电极块经三次熔炼后制得铸锭；

步骤2、锻造、拔长为圆坯：将经所述步骤1制得的所述铸锭采用电阻炉进行开坯锻造、拔长和甩圆工序，制得直径为φ120~φ150mm的圆坯；

步骤3、轧制为棒材：将经所述步骤2制得的所述圆坯进行连续大变形轧制，制得直径为φ8~φ15mm的盘卷棒坯；

步骤4、热处理：将经所述步骤3制得的所述盘卷棒坯进行去应力退火处理；

步骤5、粗精拉拔：将经所述步骤4处理后的所述盘卷棒坯先经过规圆扒皮工序处理，然后依次经粗拉拔处理和精拉拔处理，最终将所述盘卷棒坯加工至直径为φ2.5~φ7.5mm的盘卷丝坯；

所述粗拉拔工序具体为：将经所述步骤4处理后的所述盘卷棒坯拉拔加工至形成直径为φ6~φ10mm的盘卷丝坯；其中，粗拉拔过程中的拉拔温度为600~850℃、拉拔速度为2~15m/min、单道次变形量为10~40%、总变形量为40~80%；

所述精拉拔工序具体为：将经粗拉拔处理后的所述盘卷丝坯经过固定模拉拔至形成直径为φ2.5~φ7.5mm的盘卷丝坯；其中，精拉拔过程中的拉拔温度为600~800℃、拉拔速度为2~15m/min、单道次变形量为5~20%、总变形量为30~60%；

步骤6、热处理：将经所述步骤5制得的所述盘卷丝坯进行成品退火处理；

步骤7、将经所述步骤6热处理后的所述盘卷丝坯进行定径和抛光处理，至所述盘卷丝坯表面光亮，再对所述盘卷丝坯进行化学涂层处理，最终制得一种航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材。

2.根据权利要求1所述的航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，所述连续大变形轧制过程采用电炉加热，加热温度为900～950℃，保温时间为60~90min，终轧温度为700～850℃。

3.根据权利要求1或2所述的航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材的制备方法，其特征在于，所述步骤7制得的一种航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材的直径为φ2~φ7mm。

4.航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材，其特征在于，采用如权利要求1至3中任意一项所述的航空航天紧固件用大单重TC4钛盘圆丝材的制备方法制得，其中各元素的质量百分比范围为：Al 6.0%～6.5%、V 4.0%～4.5%、O 0.15%～0.18%、Fe 0.16%～0.25%、其余为Ti。