[發(fā)明專利]鈦合金板材矯平的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010182168.4 | 申請日： | 2020-03-16 |
| 公開（公告）號： | CN111203455A | 公開（公告）日： | 2020-05-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 江健 | 申請（專利權(quán)）人： | 成都先進金屬材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司 |
| 主分類號： | B21D1/00 | 分類號： | B21D1/00;B21C37/02 |
| 代理公司： | 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124 | 代理人： | 張小麗 |
| 地址： | 610306 四川省成都市中國（四川）自由貿(mào)易試驗區(qū)成都市青白江區(qū)*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鈦合金 板材 方法 | ||
本發(fā)明屬于鈦合金板材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鈦合金板材矯平的方法。本發(fā)明提供了鈦合金板材矯平的方法，該方法包括如下步驟：a、將待矯平的鈦合金板材整齊疊放于矯形底板上，在最上層鈦合金板材上方放置矯形上板；b、將由上而下放置的矯形上板、鈦合金板材和矯形底板壓平至鈦合金板材的平直度＜1mm/m，隨即將矯形底板和矯形上板焊接在一起，進行退火處理，冷卻后取出；c、將矯形上板和矯形底板之間的焊接處割斷，取出鈦合金板材。本發(fā)明方法工序少，不需要昂貴的設(shè)備，能大大降低成本，并且可使鈦合金板材的平直度＜2mm/m，板材內(nèi)應(yīng)力能達(dá)到25MPa以下。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于鈦合金板材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及鈦合金板材矯平的方法。
背景技術(shù)
鈦合金不僅具有較小的密度，良好的室溫、高溫、低溫力學(xué)性能，且在多種介質(zhì)中具有優(yōu)異的耐蝕性，可焊接、冷熱成型等一系列優(yōu)點，因此在航空航天、石油化工、造船、汽車等領(lǐng)域都能得到廣泛應(yīng)用。對于鈦合金板材，要求其平直度達(dá)到3mm/m難度較高。
現(xiàn)有對板材的矯平方法有3種，(1)簡單退火+常溫機械矯平：在簡單退火后,再在矯平機上對板材進行矯平,以減小板材的不平度。但是該方法只適用于純鈦板，鈦合金板材無法在常溫下進行矯平。采用該方法生產(chǎn)的純鈦板與只進行簡單退火生產(chǎn)的純鈦板相比板形要好些，不平度≤6mm/304mm，先退火再進行常溫機械矯平,會造成板材存在很大的內(nèi)應(yīng)力,后續(xù)薄板只能用于成形簡單的各類民用產(chǎn)品,厚板不能進行復(fù)雜的成形加工或酸洗。
(2)簡單退火+重物加壓+大氣消應(yīng)力退火：簡單退火后，將板材平行堆垛放置，再在板材上方放上重物加壓(如鋼板、鋼坨等)，將爐溫升到一定溫度。在一定溫度下，通過重物加壓作用來改善板材不平度。該方法生產(chǎn)的成品板材的不平度能夠達(dá)到≤6mm/304mm。但是，由于板材上方所放置重物受到限制，太少產(chǎn)生的壓力小，矯形效果不好；重物太多會造成退火板材溫度不均。因此，該方法生產(chǎn)板材存在一定的內(nèi)應(yīng)力，并且矯形效果不理想。其薄板可用于各類民用產(chǎn)品，但厚板在使用中不能進行復(fù)雜的成形加工或化銑。
(3)專利文獻CN20170688U公開的矯形工藝是在簡單退火+機械矯平工藝的基礎(chǔ)上從加壓方式和所加壓力大小兩個方面進行了改進，負(fù)壓使板材在一定溫度下,持續(xù)保持49～78.4kPa壓力，板形得以矯正,應(yīng)力得以釋放。采用該方法矯形的薄板和厚板不平度≤2.0mm/304mm，殘余應(yīng)力在-30～+30MPa之間，達(dá)到宇航標(biāo)準(zhǔn)要求，進行各類復(fù)雜成形加工或化銑，仍不會變形，可用做民品、軍品、宇航產(chǎn)品等，用途廣泛。但真空蠕變校平設(shè)備復(fù)雜，加工周期長，工序成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供低成本，且能使鈦合金板材內(nèi)應(yīng)力降低的鈦合金板材矯平的方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是提供了鈦合金板材矯平的方法。該方法包括如下步驟：
a、將待矯平的鈦合金板材整齊疊放于矯形底板上，在最上層鈦合金板材上方放置矯形上板；
b、將由上而下放置的矯形上板、鈦合金板材和矯形底板壓平至鈦合金板材的平直度＜1mm/m，隨即將矯形底板和矯形上板焊接在一起，進行退火處理，冷卻后取出；
c、將矯形上板和矯形底板之間的焊接處割斷，取出鈦合金板材。
進一步地，步驟a中，所述待矯平的鈦合金板材的厚度為0.5～20mm。
進一步地，步驟a中，所述鈦合金板材的疊放厚度50～1000mm。
進一步地，步驟a中，所述矯形底板和矯形上板均為平直度＜1mm/m的金屬板，厚度為12～100mm。
進一步地，步驟b中，采用4500噸水壓機常溫下將矯形上板、鈦合金板材和矯形底板壓平。
進一步地，步驟b中，所述退火處理中，保溫的溫度為300～900℃，保溫的時間為0.5～72h。
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