[發明專利]一種醫用高性能TA3G純鈦板材及其制備方法

有效

• 申請號: 202010322389.7
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111394615B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 樊亞軍;曹繼敏;羅乾偉;王戈;賀峰;雷雨;石金虎
• 申請（專利權）人: 西安圣泰金屬材料有限公司
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22F1/18;B24B7/12;B24B49/00;B24B1/00;B24B21/04
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務所 61219
• 代理人: 孫衛增

本發明實施例提供了一種醫用高性能TA3G純鈦板材及其制備方法，采用本發明制備的板材，具有性能高，一致性好，表面質量高，尺寸精度高，生產效率高的優點，其制作成本遠遠低于傳統片式軋制加工的板材，這種方法是對醫用高性能TA3G純鈦板材加工的一次革命。

技術領域

本發明屬于醫用鈦板制備方法技術領域，具體涉及一種醫用高性能TA3G純鈦板材及其制備方法。

背景技術

傳統純鈦板材采用片式軋制，需要多個火次熱軋和冷軋，中間火次的打磨及板邊裁切損耗大，生產效率低，導致生產成本高，產能受限。

鈦，尤其鈦合金，由于其變形塑性較差，難以實現超大變形量的熱加工，對于純鈦板材來說，采用傳統片式軋制加工方式，一般單火次熱塑性量極限不超過85％，大大限制了高效獲得板材，且傳統片式生產的板材表面質量一般，多存在表面坑點、麻點現象，厚度公差大，對于醫用高精度要求的TA3G純鈦板材，其后續精整加工的損耗大、效率低，成本高，不適合大批量化的工業生產。

為解決以上難題，本發明引入了卷式軋制，采用超大變形卷式熱軋及卷式冷軋加工制備高性能高表面質量高尺寸精度的醫用TA3G純鈦板材。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種醫用高性能TA3G純鈦板材及其制備方法，本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本發明實施例提供了一種醫用高性能TA3G純鈦板材的制備方法，包括以下步驟：

獲取鈦板坯。

對所述鈦板坯進行加熱，得到加熱鈦板坯；其中，加熱溫度為850-900℃，加熱持續時間220-240min。

對所述加熱鈦板坯進行軋制，得到熱軋卷，所述熱軋卷的厚度范圍為4-10mm，所述熱軋卷的寬度為1220mm。

對所述熱軋卷進行開卷、在線退火、在線拋丸酸洗、收卷，得到酸洗熱軋卷坯料。其中，在線退火的溫度為700-750℃，退火時間為20-30min。

對所述酸洗熱軋卷坯料進行開卷、定尺裁切、地爐壓校平、表面精整加工，獲得熱軋退火態的精拋板材成品。

利用卷式冷軋機，對所述酸洗熱軋卷坯料進行軋制，得到冷軋卷，所述冷軋卷的厚度范圍為1-4mm，寬度為1220mm。

對所述冷軋卷進行開卷、在線退火、在線拋丸酸洗、收卷，得到酸洗冷軋卷坯料；其中，在線退火的溫度為700-750℃，退火時間為20-30min。

對所述酸洗冷軋卷坯料進行開卷、定尺裁切、地爐壓校平、表面精整加工，獲得冷軋退火態的精拋板材成品。

所述熱軋退火態的精拋板材成品或所述冷軋退火態的精拋板材成品即為純鈦鈦板。

可選的，獲取鈦板坯包括：

獲取0級海綿鈦；其中，所述0級海綿鈦中，C≤0.03wt％，N≤0.01wt％。

獲取添加原料；所述添加原料包括：TiO₂和TiFe30

在所述0級海綿鈦中添加TiO₂，添加標準為氧在0級海綿鈦中的重量百分率范圍為(0.13-0.18)wt％。

在所述0級海綿鈦中添加TiFe30，添加標準為鐵在0級海綿鈦中的重量百分率范圍為(0.15-0.20)wt％。得到混合原料。

對所述混合原料進行兩次真空自耗熔煉獲得鑄錠。

將所述鑄錠經鍛造、機機加后獲得鈦板板坯。

可選的，所述鈦板板坯的厚度為200mm，寬度為1220mm，長度為7000mm。