[發明專利]一種TC11鈦合金炮管的加工方法在審
| 申請號： | 201811655552.0 | 申請日： | 2018-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN109663832A | 公開（公告）日： | 2019-04-23 |
| 發明（設計）人： | 于娜;張建榮 | 申請（專利權）人： | 陜西航宇有色金屬加工有限公司 |
| 主分類號： | B21C37/06 | 分類號： | B21C37/06;B21J5/00;B21J1/06;C22C14/00;C22C1/02;C22F1/18 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 721013 陜西省*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鈦合金 鑄錠 炮管 鍛造 合金配料 機械加工 海綿鈦 電極 棒坯 黑皮 鐓拔 加熱 焊接 材料配比 沖擊性能 電弧設備 加熱狀態 真空焊箱 熱處理 快鍛機 熔煉 制備 加工 壓制 | ||
1.一種TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，包括：
按照TC11鈦合金的材料配比，均勻混合海綿鈦和其他合金配料；
將混合后的海綿鈦和其他合金配料壓制為TC11鈦合金電極，并通過真空焊箱焊接；
將焊接后的TC11鈦合金電極通過真空自耗電弧設備熔煉，并制成鈦合金鑄錠；
對鈦合金鑄錠進行初次機械加工，使鈦合金鑄錠表面光順化；
通過快鍛機對所述鈦合金鑄錠鐓拔鍛造，并制備成黑皮棒坯，并且在鍛造過程中對所述鈦合金鑄錠進行加熱；
對處于加熱狀態的黑皮棒坯進行二次機械加工，從而制成TC11鈦合金炮管；以及
對所述TC11鈦合金炮管進行熱處理。
2.根據權利要求1所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，在通過真空自耗電弧設備熔煉焊接后的合金材料的過程中，熔煉次數為2～3次，并且將所述合金材料制備成直徑720～820mm的鈦合金鑄錠。
3.根據權利要求1所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，在鍛造過程中對所述鈦合金鑄錠進行加熱的次數為4～5次，并且將所述鈦合金鑄錠鍛造至直徑115～120mm的黑皮棒坯。
4.根據權利要求3所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，在鍛造過程中對所述鈦合金鑄錠進行第一次加熱時，將溫度控制在TC11鈦合金β相變點以上150～200℃，并控制保溫時間180～300min。
5.根據權利要求3所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，在鍛造過程中對所述鈦合金鑄錠進行最后一次加熱時，將溫度控制在TC11鈦合金β相變點以下30～60℃，并控制保溫時間20～120min。
6.根據權利要求1所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，對處于加熱狀態的黑皮棒坯進行二次機械加工的步驟包括：
采用剛性鏜桿對所述黑皮棒坯的內表面進行鏜孔處理，將所述黑皮棒坯的內鏜孔加工至直徑70mm，并控制所述內鏜孔徑向的尺寸公差為±0.2mm，粗糙度小于3.2μm；
采用車床將所述黑皮棒坯的外表面加工至直徑110mm，并控制所述黑皮棒坯的外表面徑向的尺寸公差為±1mm，粗糙度小于3.2μm；以及
通過帶鋸對經鏜孔處理以及車床加工的所述黑皮棒坯沿長度方向以1600mm為切割長度進行切割，并控制切割長度方向的尺寸公差為±2mm。
7.根據權利要求1所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，對所述TC11鈦合金炮管進行熱處理的步驟包括：
將所述TC11鈦合金炮管置于940～960℃的環境下，保溫1.2～1.6小時；
通過空冷形式冷卻所述TC11鈦合金炮管；
將所述TC11鈦合金炮管置于520～540℃的環境下，保溫5.5～6.5小時；以及
再次通過空冷形式冷卻所述TC11鈦合金炮管。
8.根據權利要求7所述的TC11鈦合金炮管的加工方法，其特征在于，對所述TC11鈦合金炮管進行熱處理時，將所述TC11鈦合金炮管以豎直狀態置于井式電阻爐的底部，并為所述井式電阻爐的頂部設置熱風對流系統。
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