专利名称：一种tc4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法
技术领域：
本发明属于钛合金材料制备技术领域，具体涉及一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法。
背景技术：
随着航空航天、船舶、石油、化工及核能工业等领域技术的发展，对TC4钛合金(名义成分为T1-6A1-4V)中厚板材提出了更高的品质要求，如要求板材各向异性小，具体为室温力学性能的横纵向强度差值小于40MPa。由于TC4钛合金组织主体α相为密排六方结构，在加工过程中不可避免产生晶体择优取向，进而形成织构。只有对加热温度、变形量、变形方式等轧制工艺参数综合控制，才能改善板材的织构取向，最终使各向异性变小。而目前常规方法未能对轧制工艺参数实施有效地综合控制，最终板材的各向异性大，一般钛合金中厚板室温力学性能的横纵向强度差值可达到70 lOOMPa。因而现有的常规轧制方法的已不能满足钛合金中厚板材各向异性小的要求。本发明中所述TC4钛合金宽幅中厚板是指厚度为5mm 30mm,宽度为IOOOmm 2600mm的TC4钛合金板材。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法。该方法 通过对轧制温度、轧制火次、火次变形量以及轧制方向的综合控制，最终制备出各向异性小、力学性能高、强塑性综合匹配的TC4钛合金宽幅中厚板材。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为80mm 150mm,长度和宽度均为800mm 1200mm的TC4钛合金板还置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温60min 120min进行第一加热处理；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为20mm 67.5mm,宽度为800mm 1200mm的半成品板还；所述第一轧制的总变形量为55% 75% ;所述第一轧制为单向轧制；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至IOOOmm 2600mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温30min 60min进行第二加热处理；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入2800mm热轧机中进行第二轧制，得到厚度为5mm 30mm,宽度为IOOOmm 2600mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的总变形量为55% 75%，所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直。
上述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤二中所述第一轧制共分5 7道次完成，所述第一轧制的道次变形量为10% 30%，所述第一轧制的速率为lm/s 3m/s。上述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤二中第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，并控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至900°C 910°C后，将TC4钛合金板还置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温30min 60min进行第一回火处理。上述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤一和步骤三中所述加热炉均为辊底式加热炉。上述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤四中所述第二轧制共分5 7道次完成，所述第二轧制的道次变形量为10% 30%，所述第二轧制的速率为lm/s 3m/s。上述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤四中第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，并控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至900°C 910°C后，将半成品板坯置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温30min 60min进行第二回火处理。上述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤二中所述第一轧制的总变形量与步骤四中所述第二轧制的总变形量相等。本发明与现有技 术相比具有以下优点:1、本发明采用两火次轧制工艺；首先将TC4钛合金板坯沿长度方向或宽度方向送入热轧机中进行第一轧制，并控制第一轧制为单向轧制，得到半成品板坯；然后将半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，并控制第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，由此能够大大减小TC4钛合金宽幅中厚板材的各向异性。2、本发明在第一轧制和第二轧制过程中均对轧制总变形量和道次变形量进行控制，通过控制第一轧制和第二轧制的轧制总变形量均为55% 75%，控制第一轧制和第二轧制的轧制道次变形量均为10% 30%，最终获得各向异性小、强塑性综合匹配的TC4钛合金宽幅中厚板材。3、本发明在第一轧制前对TC4钛合金板坯进行第一加热处理，在第二轧制前对半成品板坯进行第二加热处理，且第一加热处理与第二加热处理的加热温度均在930°C 950°C范围内，能够实现轧制工艺顺利进行，保证TC4钛合金宽幅中厚板材的质量稳定；并且本发明在第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行实时监控，当TC4钛合金板坯的温度降至900°C 910°C后，通过进行第一回火处理来保证TC4钛合金板坯的轧制变形温度控制在900°C 950°C范围内，从而实现第一轧制温度的近似恒定；本发明在第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行实时监控，当半成品板坯的温度降至900°C 910°C后，通过进行第二回火处理保证半成品板坯的轧制变形温度控制在900°C 950°C范围内，从而实现第二轧制温度的近似恒定。4、本发明通过控制第一轧制和第二轧制过程的轧制温度、火次变形量、道次变形量、轧制方向等综合参数，最终能够获得各向异性小、强塑性综合匹配的TC4钛合金宽幅中厚板材。5、本发明TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理后，其在室温(20°C)条件下的抗拉强度彡930MPa，屈服强度彡830MPa，延伸率彡12% ;本发明TC4钛合金宽幅中厚板材的横向抗拉强度与纵向抗拉强度的差值<30MPa，横向屈服强度与纵向屈服强度的差值<30MPa，横向断裂伸长率与纵向断裂伸长率的差值〈3% ;说明本发明TC4钛合金宽幅中厚板材的各向异性小，力学性能优良。下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
具体实施例方式实施例1本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为150_，长度和宽度均为1200mm的TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温SOmin进行第一加热处理；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿长度方向或宽度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制,得到厚度为67.1mm,宽度为1200mm的半成品板还；所述第一轧制为单向轧制，且第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至905°C后，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温50min进行第一回火处理；所述第一轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，18%，
13.4%，12.5%，10%，所述第一轧制的总变形量为55.26%，所述第一轧制的速率为2m/s ；
步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至2600mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温50min进行第二加热处理；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为30mm，宽度为2600mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至905°C后，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温30min进行第二回火处理；所述第二轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，18%，13.4%，12.5%，10%，所述第二轧制的总变形量为55.26%，所述第二轧制的速率为2m/S。本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例2本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为80mm，宽度为800mm，长度为1200mm的TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为950°C的条件下保温60min进行第一加热处理；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿长度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为20mm，宽度为800mm的半成品板坯；所述第一轧制为单向轧制，且在第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至910°C后，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为950°C的条件下保温30min进行第一回火处理；所述第一轧制共分7道次完成，各道次变形量分别为30%，25%，20%, 16.5%，12%，10%，10%，所述第一轧制的总变形量为75%，所述第一轧制的速率为3m/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至2400mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中进行第二加热处理；所述第二加热处理的温度为950°C，所述第二加热处理的时间为30min ；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为5mm，宽度为2400mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且在第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至910°C后，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为950°C的条件下保温60min进行第二回火处理；所述第二轧制共分7道次完成，各道次轧制的变形量分别为30%，25%，20%，
16.5%，12%，10%, 10%，所述第二轧制的总变形量为75% ;所述第二轧制的速率为3m/s。本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例3本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为120臟，长度和宽度均为800mm的TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中进行第一加热处理；所述第一加热处理的温度为930°C，所述第一加热处理的时间为 120min ；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿长度方向或宽度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制,得到厚度为49mm,宽度为800mm的半成品板还；所述第一轧制为单向轧制，且在第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至908°C时，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为935°C的条件下保温45min进行第一回火处理；所述第一轧制共分6道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，15.8%，14%，12%，11%，10%，所述第一轧制的总变形量为59.17%，所述第一轧制的速率为1.5m/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至1900mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中进行第二加热处理；所述第二加热处理的温度为930°C，所述第二加热处理的时间为45min ；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为20mm，宽度为1900mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且在第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至908°C时，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为9 35°C的条件下保温45min进行第二回火处理；所述第二轧制共分6道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，15.8%，14%，12%，11%，10%，所述第二轧制的总变形量为59.17% ;所述第二轧制的速率为1.5m/s。
本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例4本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为100mm,宽度为900mm,长度为IOOOmm的TC4钛合金板还置于棍底式加热炉中进行第一加热处理；所述第一加热处理的温度为950°C，所述第一加热处理的时间为60min ；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿长度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为40mm，宽度为900mm的半成品板坯；所述第一轧制为单向轧制，且在第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至906°C时，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为950°C的条件下保温60min进行第一回火处理；所述第一轧制共分6道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，18%，14%，12.5%，10%，10%，所述第一轧制的总变形量为60%，所述第一轧制的速率为2m/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至1000mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中进行第二加热处理；所述第二加热处理的温度为950°C，所述第二加热处理的时间为60min ；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为16mm，宽度为IOOOmm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且在第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至907°C后，将半成品板坯 置于辊底式加热炉中，在温度为950°C的条件下保温40min进行第二回火处理；所述第二轧制共分6道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，18%，14%，
12.5%，10%, 10%，所述第二轧制的总变形量为60%，所述第二轧制的速率为2m/S。本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例5本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为90mm,宽度为1100mm,长度为1200mm的TC4钛合金板还置于棍底式加热炉中进行第一加热处理；所述第一加热处理的温度为940°C，所述第一加热处理的时间为80min ；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿长度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为30mm,宽度为IlOOmm的半成品板还；所述第一轧制为单向轧制，且在第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至903°C时，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温40min进行第一回火处理；所述第一轧制共分6道次完成，各道次轧制的变形量分别为23%，21%，18.5%，15%，12%，10%，所述第一轧制的总变形量为66.63%，所述第一轧制的速率为2.5m/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至1800mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中进行第二加热处理；所述第二加热处理的温度为940°C，所述第二加热处理的时间为40min ；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为10mm，宽度为1800mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且在第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至903°C时，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温40min进行第二回火处理；所述第二轧制共分6道次完成，各道次轧制的变形量分别为23%，21%，18.5%，15%，12%，10%，所述第二轧制的总变形量为66.63%，所述第二轧制的速率为2.5m/s。本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例6本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为135mm，宽度为1000mm，长度为IlOOmm的TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中进行第一加热处理；所述第一加热处理的温度为930°C，所述第一加热处理的时间为120min ；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿长度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为40.2mm,宽度为IOOOmm的半成品板还；所述第一轧制为单向轧制，且在第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至900°C时，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为930的条件下保温30min进行第一回火处理；所述第一轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为30%，25%，20%，18%，
13.5%，所述第一轧制的总·变形量为70.21%，所述第一轧制的速率为lm/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至1200mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中进行第二加热处理；所述第二加热处理的温度为930°C，所述第二加热处理的时间为60min ；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为12mm，宽度为1200mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且在第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至900°C时，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为930°C的条件下保温30min进行第二回火处理，所述第二轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为30%，25%，20%，18%，13.5%，所述第二轧制的总变形量为70.21%，所述第二轧制的速率为lm/s。本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例7本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为150mm，宽度为800mm，长度为900mm的TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温80min进行第一加热处理；
步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿宽度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为67.5mm,宽度为900mm的半成品板还；所述第一轧制为单向轧制，且第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至905°C后，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温50min进行第一回火处理；所述第一轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%, 18%，12.9%，12.5%，10%，所述第一轧制的总变形量为55%，所述第一轧制的速率为2m/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至1700mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温50min进行第二加热处理；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为28.8mm,宽度为1700mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至905°C后，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温30min进行第二回火处理；所述第二轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%，18%，15%，15%，10%，所述第二轧制的总变形量为57.34%，所述第二轧制的速率为2m/s。本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。实施例8本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法包括以下步骤:步骤一、将厚度为80mm，宽度为900mm，长度为IlOOmm的TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下`保温90min进行第一加热处理；步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯沿宽度方向送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为20mm，宽度为IlOOmm的半成品板坯；所述第一轧制为单向轧制，且第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至905°C后，将TC4钛合金板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温50min进行第一回火处理；所述第一轧制共分7道次完成，各道次轧制的变形量分别为30%，25%，20%，16.5%，12%，10%，10%，所述第一轧制的总变形量为75%，所述第一轧制的速率为2m/s ；步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至1800mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温50min进行第二加热处理；步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入热轧机中进行第二轧制，得到厚度为9_，宽度为1800_的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直，且第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至905°C后，将半成品板坯置于辊底式加热炉中，在温度为940°C的条件下保温30min进行第二回火处理；所述第二轧制共分5道次完成，各道次轧制的变形量分别为20%, 18%，12.9%，12.5%，10%，所述第二轧制的总变形量为55%，所述第二轧制的速率为2m/SO本实施例TC4钛合金宽幅中厚板材经普通退火处理(在温度为800°C的条件下保温Ih左右)后的性能数据见表I。表I本发明TC4钛合金宽幅中厚板材的性能数据
权利要求
1.一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 步骤一、将厚度为80mm 150mm，长度和宽度均为800mm 1200mm的TC4钛合金板坯置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温60min 120min进行第一加热处理； 步骤二、将步骤一中经第一加热处理后的TC4钛合金板坯送入2800mm热轧机中进行第一轧制，得到厚度为20mm 67.5mm,宽度为800mm 1200mm的半成品板还；所述第一轧制的总变形量为55% 75% ;所述第一轧制为单向轧制； 步骤三、将步骤二中所述半成品板坯的长度剪切至IOOOmm 2600mm，然后将剪切后的半成品板坯去除表面氧化皮后置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温30min 60min进行第二加热处理； 步骤四、将步骤三中经第二加热处理后的半成品板坯送入2800mm热轧机中进行第二轧制，得到厚度为5mm 30mm,宽度为IOOOmm 2600mm的TC4钛合金宽幅中厚板材；所述第二轧制的总变形量为55% 75%，所述第二轧制的轧制方向与第一轧制的轧制方向垂直。
2.根据权利要求1所述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤二中所述第一轧制共分5 7道次完成，所述第一轧制的道次变形量为10% 30%，所述第一轧制的速率为lm/s 3m/s。
3.根据权利要求1所述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤二中第一轧制过程中采用红外测温仪对TC4钛合金板坯的温度进行监测，控制TC4钛合金板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当TC4钛合金板坯的温度降至900°C 910°C后，将TC4钛合金板坯置于加热炉中，在温 度为930°C 950°C的条件下保温30min 60min进行第一回火处理。
4.根据权利要求1所述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤一和步骤三中所述加热炉均为辊底式加热炉。
5.根据权利要求1所述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤四中所述第二轧制共分5 7道次完成，所述第二轧制的道次变形量为10% 30%，所述第二轧制的速率为lm/s 3m/s。
6.根据权利要求1所述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤四中第二轧制过程中采用红外测温仪对半成品板坯的温度进行监测，控制半成品板坯的温度不低于900°C，具体过程为:当半成品板坯的温度降至900°C 910°C后，将半成品板坯置于加热炉中，在温度为930°C 950°C的条件下保温30min 60min进行第二回火处理。
7.根据权利要求1所述的一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，其特征在于，步骤二中所述第一轧制的总变形量与步骤四中所述第二轧制的总变形量相等。
全文摘要
本发明提供了一种TC4钛合金宽幅中厚板材的轧制方法，包括以下步骤一、将厚度为80mm～150mm，长度和宽度均为800mm～1200mm的TC4钛合金板坯进行第一加热处理；二、将TC4钛合金板坯进行第一轧制，得到半成品板坯；三、将半成品板坯剪切后去除表面氧化皮，然后进行第二加热处理；四、将半成品板坯进行第二轧制，得到厚度为5mm～30mm，宽度为1000mm～2600mm的TC4钛合金宽幅中厚板材。本发明通过对轧制温度、轧制火次、火次变形量以及轧制方向的综合控制，最终制备出各向异性小、力学性能高、强塑性综合匹配的TC4钛合金宽幅中厚板材。
文档编号B21B37/74GK103230936SQ20131015303
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月27日 优先权日2013年4月27日
发明者谢英杰, 付文杰, 舒滢, 张清, 周玉川, 王云, 吴晓东, 倪再鹏, 王兴, 王蕊宁, 文宁, 李辉, 杨建朝, 吕利强 申请人:西部钛业有限责任公司