[發明專利]一種大單重鈦及鈦合金線材的加工方法

在審

• 申請號: 202210066987.1
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114425685A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 張戰英;徐廣勝;李云;王一龍;樊亞軍
• 申請（專利權）人: 陜西工業職業技術學院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 陜西增瑞律師事務所 61219
• 代理人: 鄭國敏

本發明公開一種大單重鈦及鈦合金線材的加工方法，采用鈦合金大單重線材的坯料制備技術、對軋制坯料進行高壓水沖射破鱗、多邊形孔型的謙虛軋制技術、冷拉拔坯料采用聚晶超硬扒皮膜的扒皮技術、惰性氣體保護下的連續退火技術對棒坯進行處理，最終得到鈦合金線材，解決了大單重鈦及鈦合金線材生產過程中拉拔斷裂的情況，實現了線材的高效軋制，提高加工成材率。

技術領域

本發明屬于鈦合金材料加工方法技術領域，具體涉及一種大單重鈦及鈦合金線材的加工方法。

背景技術

鈦及鈦合金由于其獨特的原子結構與晶體組織結構，屬于難變形、難加工金屬，在當前國內市場，鈦絲材的生產方式仍以孔模拉拔工藝為主，但不易實現大單重鈦合金線材的生產，且加工過程中易拉拔斷裂，加工成材率低。隨著市場對于鈦線材需求的不斷增加和對質量要求逐步提高，傳統孔模拉拔工藝已經難以滿足市場的需求。

發明內容

本發明提供一種大單重鈦及鈦合金線材的加工方法，解決了大單重鈦及鈦合金線材生產過程中拉拔斷裂的情況，實現了線材的高效軋制，提高加工成材率。

本申請提供一種大單重鈦及鈦合金線材的加工方法，所述加工方法包括：

原料準備步驟：獲取鈦合金原料棒坯。

軋制棒坯步驟：對所述棒坯開坯軋制得到鈦合金線坯。

表面處理步驟：將所述線坯進行高壓水沖射破鱗和收卷，其中，在所述收卷過程中，采用聚晶超硬扒皮模對所述線坯進行精確扒皮，得到預加工卷材。

冷軋步驟：熱處理所述預加工卷材；對熱處理后的預加工卷材進行冷拉拔，得到二次加工卷材，其中，在所述冷拉拔過程中，對所述預加工卷材進行高壓水沖射破鱗。

輥模連續拉拔步驟：對所述二次加工卷材進行輥模連續拉拔處理，得到大單重線坯；其中，所述輥模連續拉拔處理中采用壓應力為主應力方向的方式。

退火熱處理步驟：對所述大單重線坯進行熱處理；其中，在所述對所述大單重線坯進行熱處理過程中，使用惰性氣體保護所述大單重線坯。

成品處理步驟：清潔熱處理后的所述大單重線坯，得到表面光亮的鈦合金線材。

作為一種可能的實現方式，所述成品處理步驟，包括：

使用潤滑劑清潔清潔熱處理后的所述大單重線坯，其中，所述潤滑劑為MoS₂和皂粉混合而成，其中，所述MoS₂和所述皂粉的混合比例為質量比1:1.5－2。

作為一種可能的實現方式，所述成品處理步驟還包括：

采用超聲波清洗方式，對所述大單重線坯進行表面清洗。

需要說明的是，傳統孔模拉拔工藝中，由于其必須對線材表面進行育膜，才能實現有效潤滑,建立拉拔過程，因此成品線材就必須有效去除氧化膜才能使用,氧化膜的去除主要通過堿酸洗(環保壓力大) 和機械剝除(成品率低)兩種方式進行,導致生產成本無法降低,阻礙了市場的推廣應用。我們使用由MoS₂和皂粉混合而成的潤滑劑，再加上超聲波輔助,能夠實現了連續熱處理過程中的表面清潔,完美的解決了以上問題的困擾,處理后的成品線材表面呈現均勻的金屬光澤,表面質量優于以上兩種工藝。

作為一種可能的實現方式，所述獲取鈦合金原料棒坯，包括：

獲取鑄錠型的鈦合金。

利用快鍛機對所述鑄錠型的鈦合金進行開坯鍛造。

利用無心車對所述開坯后的鈦合金進行加工，得到光亮棒坯。

將所述光亮棒坯作為所述棒坯。

在本申請實施例中，無心車的去除量為3mm。