[发明专利]一种应用于钛餐盘的低成本钛合金板材及其制备方法

摘要

本发明提供了一种应用于钛餐盘的低成本钛合金板材及其制备方法，钛合金板材的组成成分质量百分含量：Al为0.5％～1.5％，Fe为0.5％～1.5％，O为0.10％～0.20％，C<0.02％，N<0.008％，H<0.0015％；余量为Ti。本发明钛合金板材对人体无毒、无害的特性，非常适合制作餐盘，加入一定比例的Fe、Al从而获得低成本的钛合金材料；本发明制备的钛合金材料所轧制成的板材，不但可以降低材料成本，而且对人体无毒、无害，非常适合于制作钛餐盘。

主权项

1.一种应用于钛餐盘的低成本钛合金板材，其特征在于：钛合金板材的组成成分质量百分含量：Al为0.5％～1.5％，Fe为0.5％～1.5％，O为0.10％～0.20％，C<0.02％，N<0.008％，H<0.0015％；余量为Ti；制备方法包括以下步骤：步骤一：采用1.0t真空自耗电弧炉进行钛锭熔炼；所述钛合金铸锭的截面直径为380mm；所述钛合金铸锭是由真空自耗电弧炉进行2次熔炼制得，1次熔炼电流控制在4500～5500A，熔炼电压控制在37.5V，真空度控制在0.1～1.2MPa；2次熔炼电流控制在6500～7500A，熔炼电压控制在37.5V，真空度控制在0.1～1.0MPa；步骤二：采用3t电液锤将步骤一中车光后的钛合金铸锭进行开坯锻造，空冷后得到板坯；所述开坯锻造采用轴向拔长的锻造方式，共分2～3火次完成，每火次开坯锻造的始锻温度均在950℃～1000℃，终锻温度≥820℃，每火次开坯锻造的锻造比均为1.0～1.2；所述开坯锻造的总锻造比为2.0～3.6；步骤三：将步骤二中所述板坯根据轧机轧辊宽度进行锯切下料；切料时要注意，金属切削液增加，以防止锯条过热降低锯条使用寿命；压下量控制在0.15～2.0毫米/分钟，以防止压下量过大造成锯条打齿；步骤四：将步骤三中带锯下料后的板坯用刨床将表面氧化皮去除，保证板坯单边刨下量在2～4mm，再用侧铣床铣侧边保证单边铣下量在4～6mm并且要倒直角C5，局部有微裂纹用角磨处理；步骤五：将刨面，倒直角后的板坯用4辊可逆轧机进行热轧开坯；加热温度为890℃～920℃，保温时间1.5h；轧制道次排序，1～5道次时总变形量控制在1.5～2.5mm；5～10道次时变形量控制在2.0～3.0mm；11～15道次时变形量控制在0.5～1.5mm；步骤六：将热轧开坯后带氧化皮的板材进行打磨处理并下料；将下料后的板坯进行真空去应力退火处理，加热温度750℃～800℃,保温时间1～1.5h，真空度在1.2～1.5MPa；步骤七：用双主动轧机将真空退火后的板材进行冷轧出成品；轧制道次排序，1～5道次时变形量控制在1.5～2.5mm；5～10道次时变形量控制在2.0～3.0mm；11～15道次时变形量控制在1.5～2.5mm；16～20道次时变形量控制在1.0～1.5mm；21～25道次时变形量控制在0.2～0.3mm；将冷轧出板坯用剪板机进行切舌头，成品下料；将下料后的成品板进行碱酸洗处理，碱液浓度为45％，碱液温度为85℃，浸泡时间45分钟；酸液浓度为25％，浸泡时间10分钟，再用清水冲涮以去除残留在板面上的酸液；步骤八：随机在板坯切下的舌头上横向取试样，做拉力试验。