一种钛合金dfgx-2#轧制管及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钛合金管及其制备，具体地说是一种dfgx-2#轧制管及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着钛合金的不断发展，越来越需求高强度、高韧性、耐高温和耐腐蚀的钛合金， 尤其是钛合金管材需求越来越多，而钛合金管材的加工难度越来越大，钛合金dfgx-2# 管材大部分应用于油田、核电站、化工等行业，而现在的钛合金dfgx-2#管材通常都是板 材卷焊的、棒材掏孔的、斜轧穿孔后外车内铰的，目前国内没有一家能够轧制出钛合金 (dfgx-2#)管材的。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种适合于现代市场需求的钛合金（dfgx-2#)管，此方法 轧制的dfgx-2#管材强度高、韧性好、耐高温和耐腐蚀，用上述方法加工的钛合金dfgx-2# 管其性能中的抗拉强度（Rm)达到800-1300MPa，延伸率8-25%。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0005] -种钛合金（dfgx-2#)轧制管，按重量百分比计合金组成为：Al (2-4) %， Sn (2-4) %, Cr (2-4) %, V (13-17), Fe ^ 0. 1%, C^O. 05%, N^O. 04%, H^O. 0125%, 0^0. 12% ；
[0006] 所述钛合金（dfgx-2#)轧制管的制备方法：
[0007] 此钛合金管（dfgx-2#)加工制备方法有四种,第一种是进行斜乳穿孔,获取管述， 修整管坯，进行冷轧制；第二种是进行斜轧穿孔，获取管坯，修整管坯，进行温(热）轧制；第 三种是进行挤压加工，获取管坯，修整管坯，进行冷轧制；第四种是进行挤压加工，获取管 坯，修整管坯，进行温(热）轧制；在轧制此钛合金管材时，管坯及半成品管内外表面添加润 滑剂，然后进行轧制，每轧一个道次后的坯料要进行酸洗、酸洗后水洗，然后管坯要进行氧 化退火，氧化退火的管坯则要再进行碱洗、碱洗后水洗；乳制一个道次出成品时不进行内 绞，乳制第二道次出成品时，在轧制第一道次后进行内绞，在轧制3-10个道次出成品，在轧 制第一或第二个道次时，进行内铰单边〇-〇. 8mm，将每个道次前坯料的氧化皮及缺陷全部修 掉，乳制道次1-10个道次出成品，成品采用真空退火或氧化退火，真空退火后的成品则要 再进行酸洗、酸洗后水洗，获得产成品；氧化退火后的成品则要再进行碱洗、碱洗后水洗，获 得产成品。
[0008] 此钛合金（dfgx-2# )轧制管性能好，其金相组织均匀，管材表面质量好。温(热)轧 管坯时，在线或离线加热管坯进行轧制，在线加热温度为400-1200°C保温0-90分钟，每道 次变形量为15%_85%，轧制速度（20-90)次/分，乳制1-10次出成品。在轧制此钛合金管 材时，管坯或半成品管内外表面添加润滑剂，然后进行轧制，每轧一个道次后的坯料要进行 酸洗、酸洗后水洗，然后管述采用氧化退火，氧化退火温度为500-900°C保温0. 5-3小时,氧 化退火后的管述则要进行碱洗、碱洗后水洗，每一个道次乳制变形量为15%-85%,乳制速度 为20-90次/分；乳制一个道次出成品时不进行内绞，乳制第二道次出成品时，在轧制第一 道次后进行内绞，在轧制3-10个道次出成品，在轧制第一或第二个道次时，进行内铰单边 0-0. 8mm，将氧化皮及缺陷全部修掉，再进行轧制，乳制为1-10道次，乳制完成后的成品采 用氧化退火或真空退火，氧化退火的退火温度为500-900°C保温0. 5-3小时；真空退火的退 火温度为500-900°C保温0. 5-3小时，真空退火后的成品则要再进行酸洗、酸洗后水洗，获 得产成品；氧化退火后的成品则要再进行碱洗、碱洗后水洗，获得产成品。
[0009] 本发明与现有技术相比，具有如下的有益效果：
[0010] 1.强度高、耐腐蚀：本发明钛合金dfgX-2#轧制管强度（Rm) (800-1300MPa)比现 在常规的钛合金TA18管（620MPa)高180-680MPa，耐腐蚀性也远远超过TA18管。
[0011] 2.降低成本，缩短生产周期：现有钛合金管生产工艺每道轧制后都要进行真空退 火，而本发明的钛合金dfg X-2#轧制管材生产工艺每道轧制后都进行氧化(非真空)退火，这 样既降低了电耗成本也缩短了生产周期。
[0012] 3.成品率高，质量好，性能优：本发明dfgx-2#轧制管比棒材掏孔管成品率高， dfgx-2#轧制管利用穿孔管坯或挤压管坯进行轧制，损耗小，成品率高，而棒材掏孔管则需 要掏出很多屑废品，损耗大，成品率低，棒材掏孔管只是棒材的质量和性能，而dfgx-2#轧 制管是在棒材的基础上进行深加工的，则棒材掏孔管的质量、性能远不及dfgx-2#轧制管 的质量、性能。
[0013] 4.金属内部组织好：本发明采用dfgx-2#轧制管，金属内部组织比穿孔管坯外车 内铰管要好的多，dfgx-2#轧制管在加工过程中，要进行氧化退火，可以使晶粒回复原有状 态，乳制时给管子纵向、径向一个均衡力，使管子基体内部晶粒组织致密；而穿孔管坯外车 内铰管没有使晶粒回复原有状态，并且只有将其晶粒组织拔长，所以穿孔管坯外车内绞管 金属组织没有dfgx-2#轧制管好。
[0014] 5.使用寿命长：本发明dfgX-2#轧制无缝管先天性组织致密，板材焊接管则在焊 缝处组织状态与基体不一致，容易造成疲劳性晶间开裂，所以有dfgx-2#轧制无缝管比板 材焊接管使用寿命长。
[0015] 6.表面质量好：本发明钛合金dfgx-2#轧制管比热挤压的管内外表面质量要好的 多，钛合金dfgx-2#轧制管内外表面光亮，且无折皱、划痕等缺陷，而挤压的内外表面则不 光亮，有划痕。
[0016] 7.钛合金dfgx-2#轧制管添补了国内空白。
【具体实施方式】
[0017] 本发明是通过独特的配方、操作方法和轧制工艺就可以获得新型钛合金dfgx-2# 轧制管，下面通过实施例详述本发明。
[0018] 采用氧化退火轧制法：按常规步骤进行，首先用原料海绵钛、钒铝合金、进行配料 (按重量百分比计Al (2-4) %，Sn (2-4) %，Cr (2-4) %，V (13-17) %，Ti余量，将原料混合）（本 发明的具体原料组成为：A13%，Sn3%，Cr3%，V15%，Ti余量)，挤压电极，焊接电极，装炉熔炼铸 锭，扒皮取样分析，用铸锭锻造棒料（棒坯），棒料车光下料，用光棒穿孔成管坯或用光棒掏 孔挤压成管坯，再将管坯平头，开坯轧制成管坯，去油污，氧化退火，内铰，乳制，修刮，碱洗， 酸洗，水洗，精轧制成品管坯，平头，退火，取样分析，探伤检验、水压检测、定尺下料。
[0019] 下述实施例中的碱洗液、酸洗液重量配比均为
[0020] 碱洗液：[85-95%Na0H+l5_5%NaN0 3 (或 KNO3)]
[0021] 酸洗液：[30-40%HN03+2-10%HF+ 余量 H2O]
[0022] 实施例1.
[0023] 具体制备过程如下：
[0024] 1.由斜轧穿孔获取的dfgx-2#管坯0 88mmX8. 5mmXLmm (长度)，管坯内表面及芯 棒(金属材质，实心的圆棒，棒规格取决于管坯或成品管内径规格）添加石墨润滑剂，进行温 (热)乳制，在线加热温度为750°C，第一道次轧制变形量为30%，轧制速度35次/分，乳出的 管坯空冷后进行氧化退火温度为600°C保温2小时，氧化退火后的管坯则要进行碱洗、碱洗 后水洗，检查缺陷并修刮缺陷。
[0025] 2.第一道下来的管坯单边内铰50道（0. 5mm)，内表面及芯棒添加石墨润滑剂，进 行温(热)乳制，在线加热温度为700°C，第二个道次轧制变形量为35%，轧制速度30次/分， 轧出的管坯空冷后进行氧化退火温度为600°C保温1. 5小时，氧化退火后的管坯则要进行 碱洗、碱洗后水洗，检查缺陷并修刮缺陷。
[0026] 3.第二道下来的管述，内表面及芯棒添加石墨润滑剂，进行温(热)乳制，在线加热 温度为550°C，第三个道次轧制变形量为35%，轧制速度30次/分，乳出的管坯空冷后进行 氧化退火温度为550°C保温1. 5小时，氧化退火后的管坯则要进行碱洗、碱洗后水洗，检查 缺陷并修刮缺陷。
[0027] 4.第三道下来的管述，内表面及芯棒添加石墨润滑剂，进行温(热)乳制，在线加热 温度为650°C，第四个道次轧制变形量为30%，轧制速度30次/分，