[发明专利]一种室温高效连续制备超细晶纯钛的等通道转角拉拔方法

摘要

本发明提供一种室温高效连续制备超细晶纯钛的等通道转角拉拔方法，该方法是通过由A、B、C、D4个模块组成的等通道转角拉拔模具实现，步骤包括：以纯钛棒材或板材为起始原料，退火后根据起始原料的截面形状和尺寸制作等通道转角拉拔模具；将坯料打磨，并在其表面和4个模具预形成等通道转角通道的表面涂覆润滑剂；将坯料置于4个模具形成的夹角为90°或110°的等通道转角通道内，再放置在拉拔机上，控制拉拔速度在2～100mm/s使坯料匀速穿过等通道转角通道，每道次拉拔完成后去掉拉拔件的头部和尾部，将拉拔件沿顺时针或逆时针方向旋转角度θ，然后重新安放在等通道转角通道继续拉拔，共经过2～12道次拉拔后得到超细晶纯钛材。

主权项

1.一种室温高效连续制备超细晶TA1纯钛的等通道转角拉拔方法，其特征在于，所述拉拔方法是通过等通道转角拉拔模具实现，所述等通道转角拉拔模具由A、B、C、D4个模块组成，其中所述A模块为一角为圆弧角的方形结构，用于提供等通道拉拔内角α及内转角半径r；所述C模块为一角呈内凹圆弧形的方形结构，用于提供等通道拉拔外角ψ及外转角半径R；所述B模块和所述D模块为压紧块，分别置于所述C模块呈内凹圆弧形的两条边上；所述A模块与所述B模块、所述C模块、所述D模块通过夹具调整固定，形成夹角为90°或110°的等通道转角通道，所述C模块和所述D模块上还设置调整螺栓，用于微调和固定拉拔模具，以保证拉拔过程的连续性；所述拉拔方法包括以下步骤：（1）以TA1纯钛棒材或板材为起始原料，先进行退火，并根据起始原料的截面形状和尺寸制作等通道转角拉拔模具，所述的退火条件为：温度为500~700℃，保温时间为0.5~5h；（2）将退火后的坯料打磨，并在其表面和4个模块预形成等通道转角通道的表面涂覆润滑剂，所述润滑剂采用石墨乳或T‑RS‑2A型调制润滑油；（3）将涂覆完润滑剂的坯料与4个模块调整好摆放位置，使坯料位于4个模块形成的转角通道内，并利用夹具调整固定好4个模块使该转角通道形成夹角为90°或110°的等通道转角通道，再将等通道转角拉拔模具放置在拉拔机上，在等通道转角通道出口端对坯料施加拉力，控制拉拔速度在2~100mm/s，并保持速度恒定使坯料穿过等通道转角通道拉拔，每道次拉拔完成后去掉拉拔件的头部和尾部，将拉拔件沿顺时针或逆时针方向旋转角度θ，0°<θ<180°，然后重新安放在等通道转角通道继续拉拔，共经过2~12道次拉拔变形后得到超细晶TA1纯钛材，所述超细晶TA1纯钛材的晶粒平均尺寸在100~1000 nm之间，拉伸屈服强度为520~900 MPa，抗拉强度为650~1000 MPa，延伸率为8~20%。