~23的例子均为本发明的实施例，如表4A、表4B所不均具有本 发明所规定的表层部的形态，在热乳前所实施的加热处理或与其相当的处理后，呈现包含 本发明所规定的晶体粒径的组织、热乳后的表面瑕疵也少、达成合格线。
[0148] 〔试验编号24~26(表5A、表5B)〕
[0149] 试验编号24为将截面为1000 mm宽X 190mm厚X 5000mm长的JISl类纯钛板坯利 用电子束熔炼而进行DC铸造的铸坯，试验编号25为将截面为950mm宽X 165mm厚X 4500mm 长的JISl类纯钛板坯利用电子束熔炼而进行DC铸造的铸坯，试验编号26为以与试验编号 24相同的尺寸利用等离子弧熔炼而进行DC板坯铸造的铸坯。
[0150] 对于这些板坯，对外侧的面实施第1段表层加热处理，之后使板坯翻转，对内侧的 面实施第1段表层加热处理，进而再次使板坯翻转，对外侧的面实施第2段表层加热处理， 之后使板坯翻转，对内侧的面实施第2段表层加热处理。然后，对于侧面也进行同样的电子 束照射。此时，使照射条件发生各种变化。电子束使用电磁透镜使其振荡而形成矩形的射 线形状。此外，对邻接部进行照射时，在第1段的表层加热处理中，调整电子束的位置以使 之前已照射熔融的部分的1/2左右再次熔融，在第2段的表层加热处理中，调整电子束的位 置以使之前已照射熔融的部分的1/3左右再次熔融。
[0151] 这些板坯插入到820°C的炉中之后，进行约240分钟加热，用连续热乳带材乳机制 造5mm厚的热乳板带卷，穿过包含硝酸氢氟酸的连续酸洗生产线，每一面溶削了约50 ym。 之后，目视观察两侧的板面、测定表面瑕疵的数目。
[0152] 这些试验编号24~26中，与试验编号5等相比尺寸小，因此热容量也小，因此，冷 却速度变慢，有热乳前所实施的加热处理或与其相当的处理后的粒径变大的倾向，但呈现 包含本发明所规定的晶体粒径的组织，热乳后的表面瑕疵也少、达成合格线。
[0153] 〔试验编号27~34(表6A、表6B)〕
[0154] 对于经过与试验编号3相同的制造工序而制造的相同尺寸的JISl类纯钛的DC板 坯，通过使板坯移动，从而照射电子束，通过重复使其往复的工序，从而对乳制面整面进行 电子束照射。对板坯的侧面也实施照射。
[0155] 对于这些板坯，对外侧的面实施第1段表层加热处理，之后使板坯翻转，对内侧的 面实施第1段表层加热处理。进而再次使板坯翻转，试验编号27为将Al粉、试样编号28 为将Sn粉、试样编号29为将Fe粉、试验编号30为将Cr片、试验编号31为将V片、试验编 号32~34为将钛合金的切肩散布于板坯表面之后，对外侧的面实施第2段表层加热处理， 之后使板坯翻转，在内侧的面撒布Fe粉之后，实施第2段表层加热处理。然后，对于侧面也 进行同样的电子束照射。此时，使照射条件发生各种变化。电子束使用电磁透镜使其振荡 而形成圆形的射线形状。此外，在照射于邻接部时，第1段的表层加热处理中，调整电子束 的位置以使之前已照射熔融的部分的1/2左右再次熔融，在第2段的表层加热处理中，调整 电子束的位置以使之前已照射熔融的部分的1/4左右再次熔融。
[0156] 这些板坯插入到820°C的炉中之后，进行约240分钟加热，用连续热乳带材乳机制 造5mm厚的热乳板带卷，穿过包含硝酸氢氟酸的连续酸洗生产线，每一面溶削了约50 ym。 之后，目视观察两侧的板面、测定表面瑕疵的数目。
[0157] 这些试验编号27~34的例子均为本发明的实施例，如表6A、表6B中外侧面的结 果所示均具有本发明所规定的表层部的形态，在热乳前所实施的加热处理或与其相当的处 理后，呈现包含本发明所规定的晶体粒径的组织，热乳后的表面瑕疵也少、达成合格线。另 外，散布了 Fe粉的内表面的每Im2热乳板的划痕数也为0. 02左右、达到合格线。
[0158] 〔试验编号35~38(表7A、表7B)〕
[0159] 对于经过与试验编号3同样的制造工序而制造的相同尺寸的JISl类纯钛的DC板 坯，通过使板坯移动，从而照射电子束，通过重复使其往复的工序，从而对乳制面整面进行 电子束照射。对板坯的侧面也实施照射。
[0160] 对于这些板坯，试验编号35中，对外侧的面实施第1段表层加热处理，之后使板坯 翻转，对内侧的面实施第1段表层加热处理，进而再次使板坯翻转，对外侧的面实施第2段 表层加热处理，之后使板坯翻转，实施第2段表层加热处理。进而，使板坯反转，将Fe粉撒 布于外侧的面之后，对外侧的面实施第3阶段表层加热处理，之后使板坯翻转，将Fe粉撒布 于内侧的面之后，实施第3阶段表层加热处理。此外，试样编号37、38为在第3段的表层加 热处理前将Al粉以及Fe粉散布于板坯表面，对于板坯的外侧及内侧的面实施表层加热处 理。此外，试样编号36与试样编号35同样地进行表层加热处理之后，进而使板坯翻转，对 板坯的外侧以及内侧的面实施第4段的表层加热处理。然后，对于侧面也进行同样的电子 束照射。进而，此时使照射条件发生各种变化。电子束使用电磁透镜使其振荡而形成圆形 的射线形状。此外，对邻接部进行照射时，在第1段的表层加热处理中，调整电子束的位置 以使之前已照射熔融的部分的1/2左右再次熔融，第2段的表层加热处理中，调整电子束的 位置以使之前已照射熔融的部分的1/4左右再次熔融。
[0161] 这些板坯插入到820°C的炉中之后，进行约240分钟加热，用连续热乳带材乳机制 造5mm厚的热乳板带卷，穿过包含硝酸氢氟酸的连续酸洗生产线，每一面溶削了约50 ym。 之后，目视观察两侧的板面、测定表面瑕疵的数目。
[0162] 这些试验编号35~38的例子均为本发明的实施例，如表7A、表7B所不均具有本 发明所规定的表层部的形态，在热乳前所实施的加热处理或与其相当的处理后，呈现包含 本发明所规定的晶体粒径的组织，热乳后的表面瑕疵也少、达成合格线。
[0163] [表 1]
[0164]
[0190] 以上，对于本发明的优选实施方式、实施例进行了说明，但实施方式以及实施例归 根结底仅仅是本发明主旨范围内的例子，只要在不超出本发明的主旨的范围内，则可以对 构成进行添加、省略、置换以及其它的变更。即本发明并不限于前述的说明，只是通过随附 的权利要求的范围进行限定，自然也可在该范围内进行适宜的变更。
[0191] 附图标iP,说明
[0192] 10 矩形钛铸坯
[0193] IOA~IOD面
[0194] 12 电子束照射枪
[0195] 16 第1段熔融层
[0196] 20 第1段熔融再凝固层
[0197] 24 再加热层
[0198] 26 组织微细化层
[0199] 30 钛热乳板制造用铸还
[0200] 40 热乳板
[0201] Pl 第1段表层加热处理工序
[0202] P2 第1段冷却工序
[0203] P3 第2段表层加热处理工序
[0204] P4 第2段冷却工序
【主权项】
1. 一种热乳用钛铸坯，其为包含工业用纯钛的热乳用钛铸坯，作为乳制面的表面中，最 表面具有包含针状组织的组织微细化层、所述组织微细化层的内侧具有包含针状组织的内 侧组织微细化层、与所述内侧组织微细化层相比更内侧为铸造凝固组织，所述组织微细化 层为与所述内侧组织微细化层相比更微细的组织，所述组织微细化层为自表面至深度1_ 以上且不足6mm的范围，所述内侧组织微细化层在所述组织微细化层的内侧、为自表面至 深度3mm以上且20mm以下的范围。2. 根据权利要求1所述的热乳用钛铸坯，其中，在距表面深度4_以下的范围，以质 量％总计为0%以上且不足2.0%含有a相稳定化元素、中性元素中的一种或两种以上。3. 根据权利要求1所述的热乳用钛铸坯，其中，在距表面深度4_以下的范围，以质 量％总计为1.5%以下含有P相稳定化元素中的一种或两种以上。4. 根据权利要求1所述的热乳用钛铸坯，其中，在距表面深度4mm以下的范围，以质 量％总计为0%以上且不足2.0%含有a相稳定化元素、中性元素中的一种或两种以上，以 质量％总计为1.5%以下含有P相稳定化元素中的一种或两种以上。5. 根据权利要求1所述的热乳用钛铸坯，其中，在820°C X 240分钟的加热处理后的室 温下的状态下，晶体粒径为3mm以上的晶粒的个数为每Im2表面为5个以下。6. -种热乳用钛铸坯的制造方法，其具有：第1段表层加热处理工序，对于包含工业用 纯钛的铸坯原材料，加热作为热乳的乳制面的表面，将自表面至深度6mm以上且20mm以下 的区域加热至P相变点以上，使自表面至深度3mm以上~IOmm的范围熔融；第1段冷却工 序，所述第1段表层加热处理后，冷却至低于P相变点的温度；第2段表层加热处理工序， 对经过所述第1段表层加热处理和所述第1段冷却工序的表面进行再加热，将自表面至深 度Imm以上且不足6mm的区域加热至P相变点以上；和第2段冷却工序，所述第2段表层 加热处理后，冷却至低于P相变点的温度。7. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，使所述第2段表层加热处理 工序中的每单位面积的输入热量小于所述第1段表层加热处理工序中的每单位面积的输 入热量。8. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第1段表层加热处理 工序以及第2段表层加热处理工序的各工序中，边使电子束的照射枪在与铸坯原材料的表 面平行的方向连续地移动边进行电子束照射。9. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，所述第1段冷却工序以及第 2段冷却工序通过从铸坯原材料的母材侧的排热来进行。10. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第2段冷却工序中， 以60°C /min以上的冷却速度通过P相变点。11. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，多次进行所述第2段表层 加热处理工序和所述第2段冷却工序。12. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第1段表层加热处 理工序中，使含有a相稳定化元素、中性元素中的一种或两种以上的原材料与表面一同熔 融。13. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第1段表层加热处 理工序中，使含有0相稳定化元素中的一种或两种以上的原材料与表面一同熔融。14. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第1段表层加热处 理工序中，使含有a相稳定化元素、中性元素中的一种或两种以上的原材料以及含有P相 稳定化元素中的一种或两种以上的原材料与表面一同熔融。15. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第2段表层加热处 理工序中，使表面熔融。16. 根据权利要求15所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第2段表层加热处 理工序中，使含有a相稳定化元素、中性元素中的一种或两种以上的原材料与表面一同熔 融。17. 根据权利要求15所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第2段表层加热处 理工序中，使含有0相稳定化元素中的一种或两种以上的原材料与表面一同熔融。18. 根据权利要求15所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，在所述第2段表层加热 处理工序中，使含有a相稳定化元素、中性元素中的一种或两种以上的原材料以及含有0 相稳定化元素中的一种或两种以上的原材料与表面一同熔融。19. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，所述铸坯原材料为通过DC 板坯铸造法而铸造成的。20. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，所述铸坯原材料为将利用 电子束熔炼法得到的熔液通过DC板坯铸造法而铸造成的。21. 根据权利要求6所述的热乳用钛铸坯的制造方法，其中，所述铸坯原材料具有铸造 状态的铸造外观。
【专利摘要】本发明涉及一种包含工业用纯钛的热轧用钛铸坯，作为轧制面的表面中，最表面具有包含针状组织的组织微细化层，前述组织微细化层的内侧具有包含针状组织的内侧组织微细化层，与前述内侧组织微细化层相比更内侧为铸造凝固组织，前述组织微细化层与前述内侧组织微细化层相比为更微细的组织，前述组织微细化层为自表面至深度1mm以上且不足6mm的范围，前述内侧组织微细化层在前述组织微细化层的内侧、为自表面至深度3mm以上且20mm以下的范围。
【IPC分类】C22C14/00, C23C26/00, B21B3/00, B22D21/06
【公开号】CN105102679
【申请号】CN201480020231
【发明人】藤井秀树, 国枝知徳, 立泽吉绍, 森健一, 高桥一浩
【申请人】新日铁住金株式会社
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年4月1日
【公告号】WO2014163089A1