[发明专利]一种高性能TC11管及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高性能TC11管及其制备方法，本发明是首先采用1级海绵钛及添加铝钒合金、铝钼合金、锆屑，通过严格控制配料和熔炼过程制备TC11钛合金铸锭，铸锭通过锻造制备黑皮棒坯，再经过机加工及表面修磨制备出挤压锭坯，锭坯经过钻孔、包套、加热后挤压制备管坯，再经热矫直、表面处理、热处理，最后经过机加工内镗外车制备成品TC11管材。通过本发明制备的TC11钛合金管材1）具有很高的强度、塑性及冲击性能；2）可获得较高公差级别的管材；3）组织均匀且稳定；4）兼具优异的耐腐蚀性能；这些特点使其能够满足石油行业高标准的使用要求。

主权项

一种高性能TC11管，其特征在于所述TC11管的化学成分组成为：5.8≤Al≤7.0%，2.8≤Mo≤3.8%，0.8≤Zr≤2.0%，0.2≤Si≤0.35%，Fe≤0.25%，C≤0.08%，N≤0.05%，H≤0.012%，O≤0.15%，余量为Ti，其他元素单一<0.10%，总和<0.40%；上述TC11管采用如下方法制备：首先采用1级海绵钛及铝钒合金、铝钼合金、锆屑，按照化学成分组成进行配料，制备电极，采用真空自耗电弧熔炼制备TC11钛合金铸锭，然后将TC11钛合金铸锭锻造成黑皮棒坯，再经过机加工及表面修磨制备出挤压锭坯，挤压锭坯经过钻孔、包套、加热后挤压制备管坯，管坯利用挤压后的余温后进行热矫直，而后经过表面处理、热处理和机加工外车内镗制备成品TC11管材；所述TC11钛合金铸锭经过6火次锻造，其中在相变点以上进行三火次锻造，共进行六镦七拔锻造，总锻比为Y=6～8，相变点以下进行三火次锻造，共进行三墩四拔摔圆，总锻比为Y=4～6；所述热矫直是指：挤压后，用红外测温仪来测量管坯表面的温度，待温度降低至650～750℃时，用矫直机进行矫直，矫直后直线度小于2mm/m；所述热处理是采用双重退火热处理，第一次退火温度为950～980℃，保温1～2小时，空冷，第二次退火温度为520～540℃，保温6～8小时，空冷。