[發明專利]一種大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法

在審

• 申請號: 201610010267.8
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN106944494A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 萬家榮
• 申請（專利權）人: 天津皕劼同創精密鈦鑄造有限公司
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06;B21D22/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于該方法包括以下幾個步驟：

步驟一、采用Ti75合金鑄錠，在始鍛溫度為1150℃-1180℃的快鍛機上進行2-3火次開坯鍛造，得到Φ420mm的Ti75合金棒坯；

步驟二、將步驟一中的Ti75棒坯在鍛造溫度為β相變點以下20-50℃范圍內進行反復的墩粗變形，鍛造2-6火次后得到Φ400mm的Ti75合金棒材；

步驟三、對步驟二中的合金棒材進行退火處理，消除殘余應力；

步驟四、將步驟三中去除殘余應力的Ti75合金棒材進行內排屑深孔鉆鏜，加工出旋壓用的倒角，獲得旋壓筒坯；

步驟五、采用旋壓設備對旋壓筒坯進行總變形率大于50％的多道次強力熱旋壓，獲得大口徑均勻厚壁無縫鈦合金筒體，多道次熱旋壓時，加熱溫度逐次降低，初道次旋壓溫度為600-900℃，中間道次旋壓溫度為500-700℃，終道次旋壓溫度為200-600℃；

步驟六、對步驟五所得的大口徑均勻厚壁無縫鈦合金筒體進行熱處理及表面清潔。

2.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：驟一與步驟二中所述棒坯鍛造過程中每火次鍛比不小于1.3。

3.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：步驟四中在合金棒材頭部加工旋壓用的倒角之前，先對步驟三種退火處理后的棒坯表面進行去氧化層處理，清除表面缺陷。

4.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：步驟五中進行多道次強力熱旋壓時，道次減薄率為110％-30％，累計減薄率為40％-65％。

5.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：步驟五中所述的旋壓設備為臥式強力旋壓機，采用雙輪反旋或正旋方式進行旋壓。

6.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：步驟五中所述的旋壓過程中所用的潤滑劑為二硫化鉬、FR2涂料或石墨乳。

7.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：步驟六中所述的經旋壓處理后得到的鈦合金筒體進行熱處理時，采用電加熱爐，加熱溫度為400-700℃處理30-90分鐘后空冷。

8.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：對步驟六中所述的鈦合金筒體進行表面清理時，先對熱處理后的筒體內外表面噴砂或拋光，再進行酸洗和水漂洗。

9.根據權利要求1所述的一種桂大口徑厚壁無縫鈦合金筒體的制備方法，其特征在于：鈦合金筒體口徑不小于400mm、壁厚不小于20mm，室溫抗拉強度大于750MPa、延伸率大于15％，具有優異的強塑性匹配。