[發明專利]鉭2.5鎢合金板材的制備方法

有效

• 申請號: 201711238508.5
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107983793B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 劉輝江;賀文亮
• 申請（專利權）人: 株洲硬質合金集團有限公司
• 主分類號: B21C37/02
• 分類號: B21C37/02;C22F1/18;C22F1/02
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠

本發明公開了一種鉭2.5鎢合金板材的制備方法，包括以下步驟：(1)將鉭2.5鎢合金鑄錠進行冷鍛，然后真空退火處理，得到鍛造厚板坯；(2)將鍛造厚板坯進行1～N次冷軋(N≥1)，得到軋制板坯，每次冷軋后進行真空退火處理，最終得到鉭2.5鎢合金成品板材。本發明采用冷鍛工藝，避免了鉭2.5鎢合金鑄錠加熱過程中的氧化，簡化了工藝，有效降低了原材料成本和加工成本，經過多次真空退火和多次軋制，得到的鉭2.5鎢合金板材晶粒細小，平均晶粒度≤35μm，維氏硬度，抗拉強度，屈服強度，延伸率等力學性能得到明顯改善。

技術領域

本發明屬于金屬材料制備技術領域，具體涉及一種鉭2.5鎢合金板材的制備方法。

背景技術

在鉭中加入一定量的鎢元素形成的鉭鎢二元系合金，兼具了鉭的耐腐蝕性及鎢良好的高溫強度。這種合金具有耐高溫、強度高和良好的斷裂韌性、耐蝕性等優點，在航空、航天、化工、核工業、高溫技術等領域得到了重要應用。

由于鉭鎢鑄錠變形抗力大，為防止鍛造過程中的開裂，現有生產鉭鎢合金的工藝是將鉭鎢錠坯進行溫鍛甚至在1200℃以上進行熱鍛或擠壓開坯，然后進行熱處理、軋制。使用此方法，需要配置加熱爐，鉭鎢合金錠加熱后表面會發生氧化，加工完后要去除氧化層，這增加了生產成本且工藝繁瑣，生產的鉭鎢合金板材組織不均勻，合金的晶粒較大，力學性能較差。CN 103243285A公開了一種鉭鎢材料及其制備方法，其第一次鍛造過程中是將鉭鎢鑄錠加熱保溫后進行軸向鐓粗，然后進行徑向拔長，該方法將鉭鎢合金錠加熱后表面會發生氧化，然后再進行鍛造、熱處理、軋制等工序，所得鉭鎢材料的晶粒尺寸小于等于63.5μm，力學性能達不到實際需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種生產成本低、工藝簡單、晶粒細小和力學性能優異的鉭2.5鎢合金板材的制備方法。

本發明提供的這種鉭2.5鎢合金板材的制備方法，包括以下步驟：

(1)將鉭2.5鎢合金鑄錠進行冷鍛，然后真空退火處理，得到鍛造厚板坯；

(2)將鍛造厚板坯進行1～N次冷軋(N≥1)，得到軋制板坯，每次冷軋后進行真空退火處理，最終得到鉭2.5鎢合金成品板材。

為了保證冷鍛過程厚板坯不開裂，便于加工，所述步驟(1)中冷鍛采用先軸向鐓粗，然后徑向拔長，所述軸向鐓粗比為1.4～1.6，所述軸向鐓粗單道次變形量≤10％，所述徑向拔長比為3.0～5.0，拔長后的軋制厚板坯為長方形截面。所述步驟(1)中鉭2.5鎢合金鑄錠由真空電子束爐進行2次熔煉制得。所述鉭2.5鎢合金鑄錠冷鍛前進行車削扒皮，制成鉭2.5鎢合金光錠。所述鉭2.5鎢合金光錠進行超聲波探傷檢測，確保鉭2.5鎢合金板材內部組織較好，無內部缺陷。

所述步驟(1)中真空退火處理的溫度為1250～1400℃，保溫時間為80～120min。

所述步驟(2)中，將鍛造厚板坯進行1～(N-1)次冷軋，真空退火處理的溫度為1200～1400℃，保溫時間為80～120min；

將鍛造厚板坯進行第N次冷軋，所述真空退火處理的溫度為1100～1400℃，保溫時間為80～120min。

進一步，作為優選方案，所述步驟(2)中，將鍛造厚板坯進行1～3次冷軋，得到軋制板坯，每次冷軋后進行真空退火處理，得到鉭2.5鎢合金成品板材。

所述步驟(2)中冷軋前，對板坯表面進行表面處理，表面處理方式包括銑削、磨削、打磨，以清除板坯表面孔洞、裂紋、起皮、夾雜、褶皺等缺陷。

所述步驟(2)中第一次冷軋采用換向軋制工藝，即先沿鍛造厚板坯寬度方向軋制到鍛造厚板坯厚度的50％～60％，然后沿厚板坯長度方向軋制得到一次軋制板坯，軋制總加工率≥80％。

所述步驟(1)、(2)中的真空退火處理前，對板坯進行堿洗；所述堿洗溶液為市售洗衣粉與熱水的混合溶液，堿洗完后用清水沖洗。