[发明专利]一种大规格钛合金棒材的加工方法

摘要

本发明公开了一种大规格钛合金棒材的加工方法，包括以下步骤：将Φ510mm～Φ720mm钛合金铸锭在锻压机上进行1次火次的开坯锻造，得到初级锻坯，将初级锻坯进行3次火次的锻造得到中间锻坯，将中间锻坯进行1次火次的锻造得到过度锻坯，将过度锻坯进行1次火次的锻造得到半成品锻坯，将半成品锻坯进行1次火次的锻造得到成品锻坯，退火后最终得到Φ265mm～Φ290mm的成品锻坯。本发明加工工艺简单，劳动强度小，制备过程中裂纹小，且棒材显微组织均匀，力学性能稳定，满足GB/T2965‑2007标准对大直径钛合金棒材的要求。

主权项

1.一种大规格钛合金棒材的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、开坯锻造采用直径为Φ510mm～Φ720mm的钛合金铸锭，切除铸锭冒口后将钛合金铸锭在锻造炉里加热至850℃～950℃保温90Min，≥120Min升温至1150℃～1250℃，保温240Min～270Min后在锻造机上开坯锻造，所述开坯锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，通过一次火次得到直径为Φ460mm～Φ490mm的初级锻坯，始锻温度≥1100℃，终锻温度≥820℃，采用水冷的冷却方式；步骤二、中间锻造在锻造机上将上述初级锻坯进行三次火次的中间锻造，中间锻造采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，得到直径为Φ460mm～Φ490mm的中间锻坯Ⅲ，采用水冷的冷却方式；第一次火次的中间锻造为，将上述初级锻坯在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，≥90Min升温至1020℃～1120℃，保温240Min，后在锻造机上采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，将初级锻坯锻造成直径为Φ460mm～Φ490mm的中间锻坯Ⅰ；始锻温度≥970℃，终锻温度≥750℃；第二次火次的中间锻造为，将中间锻坯Ⅰ在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，≥90Min升温至980℃～1080℃，保温240Min，后在锻造机上采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，将中间锻坯Ⅰ锻造成直径为Φ460mm～Φ490mm的中间锻坯Ⅱ，始锻温度≥950℃，终锻温度≥750℃；第三次火次的中间锻造为，将中间锻坯Ⅱ在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，≥60Min升温至970℃～1070℃，保温240Min，后在锻造机上采用轴向镦粗与轴向拉拔交替的锻造方式，将中间锻坯Ⅱ锻造成直径为Φ460mm～Φ490mm的中间锻坯Ⅲ；始锻温度≥940℃，终锻温度≥750℃；步骤三、过度锻造将上述直径为Φ460mm～Φ490mm的中间锻坯Ⅲ在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，≥60Min，升温至960℃～1060℃，保温240Min，后在锻造机上采用轴向镦粗与轴向拉拔的锻造方式，将中间锻坯Ⅲ锻造成直径为Φ420mm～Φ440mm的过度锻坯，始锻温度≥930℃，终锻温度≥750℃，采用水冷的冷却方式；步骤四、半成品锻造将上述直径为Φ420mm～Φ440mm的过度锻坯在锻造炉里加热至800℃～900℃保温60Min，≥60Min升温至950℃～1150℃，保温210Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将过度锻坯锻造成直径为Φ280mm～Φ300mm的半成品锻坯，始锻温度≥930℃，终锻温度≥750℃，采用空冷的冷却方式；步骤五、成品锻造将上述直径为Φ280mm～Φ300mm的半成品锻坯在锻造炉里加热至950℃～1050℃保温180Min，后在锻造机上采用拉拔的锻造方式，将半成品锻坯锻造成直径为Φ265mm～Φ290mm的成品锻坯；步骤六、退火对上述成品锻坯进行两次退火后，检测包装。