[發明專利]一種TA10鈦合金帶卷冷軋方法

有效

• 申請號: 202010796357.0
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN112090959B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 肖寒;張宏宇;丁平;黃海廣;周榮鋒
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B21B1/22
• 分類號: B21B1/22;B21B3/00;C21D1/26;C21D9/663;C23G1/12
• 代理公司: 昆明合盛知識產權代理事務所(普通合伙) 53210
• 代理人: 龍燕

本發明公開一種TA10鈦合金帶卷冷軋方法，屬于軋制技術領域。本發明通過冷軋前采用合適的退火處理，然后拋丸、酸洗后進行冷軋，脫脂即可得到薄規格TA10鈦合金帶卷；本發明一方面可以提高TA10鈦合金帶卷的成材率，避免斜紋、斷帶等缺陷產生，最終獲得高品質TA10鈦合金帶卷；另一方面縮短工藝流程、降低能耗、降低制造成本，最終獲得高品質、低成本的TA10鈦合金帶卷，以擴大TA10鈦合金的應用領域。

技術領域

本發明涉及一種TA10鈦合金帶卷冷軋方法，屬于軋制技術領域。

背景技術

軋制成形技術即借助旋轉軋輥的摩擦力將軋件拖入軋輥間，同時依靠軋輥施加的壓力使軋件在軋輥間發生壓縮變形的一種材料加工方法。軋件通過軋制后，不僅使軋件的形狀、尺寸變化而且軋件的組織與性能也得到改善和提高。

鈦及鈦合金因其密度小，比強度高，擁有良好的耐腐蝕性而被廣泛應用在航空航天，工業，船舶等領域。TA10鈦合金成分為Ti-0.8Ni-0.3Mo，目前市場上生產的薄規格TA10鈦合金帶卷大多工藝復雜，工序為：熱軋-退火-拋丸-酸洗-冷軋-退火-拋丸-酸洗-冷軋-脫脂，冷軋過程中一般進行反復酸洗，退火等，生產周期長，工藝復雜，成本高，成材率低且表面質量較差，容易出現斜紋，斷帶等現象。隨著工業的不斷發展，對TA10鈦合金帶卷的需求不斷增加，人們期望能用更低的成本生產出更高質量的TA10鈦合金帶卷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種TA10鈦合金帶卷冷軋方法，包括以下步驟：

(1)將熱軋TA10鈦合金帶卷進行退火處理，其中熱軋TA10鈦合金帶卷厚度為3-3.5mm，退火溫度600-750℃，退火時間3-5h。

(2)對退火TA10鈦合金進行拋丸，之后進行酸洗。

(3)采用二十輥冷軋機對TA10鈦合金帶卷進行7-12道次軋制，即可獲得薄規格TA10鈦合金帶卷，冷軋采用1+N法進行軋制，即首道次變形量30-35％，后續每道次變形量15-20％且變形量逐漸降低。

(4)冷軋后進行脫脂處理，即可得到TA10鈦合金成品帶卷。

優選的，本發明步驟(1)中退火采用罩式退火爐，退火時保持爐內正壓，且升溫過程中壓力3-5KPa，保溫和降溫過程中壓力0.5-1.5KPa，持續通入氬氣作為保護氣體，升溫過程中氬氣流量為40-60m³/h，保溫和降溫過程中氬氣流量為5-20m³/h，純度為99.999％，隨爐冷卻至60-100℃后，然后空冷到10-30℃。

優選的，本發明步驟(2)中共有三個酸洗槽，一個漂洗槽，且酸洗中HF濃度為40-50g/L，HNO₃濃度為140-160g/L，將配好的酸洗液先進入3#酸洗槽，HF:HNO₃體積百分比為1:5-6；然后流入2#酸洗槽，HF:HNO₃體積百分比為1：4-5；最后進入1#酸洗槽，HF:HNO₃體積百分比為1:3-4，其中3#酸洗槽持續注入配好的酸洗液，1#酸洗槽濃度最低，酸洗速度6-10m/min。

優選的，本發明步驟(3)中冷軋過程中軋制速度為130±10m/min，薄規格TA10鈦合金帶卷厚度0.3-0.5mm。

優選的，本發明步驟(4)中脫脂溫度為60-80℃。

本發明的原理：通過選取合適的退火工藝、拋丸、酸洗、1+N法進行軋制、脫脂從而獲得品質優良的TA10鈦合金帶卷，其中首道次大變形量使晶粒充分破碎，從而獲得細小的等軸晶，改善產品性能。

本發明的有益效果：