一种钛合金锻材的高效制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115069952A(43)申请公布日2022.09.20(21)申请号202210176543.3(22)申请日2022.02.24(71)申请人攀钢集团江油长城特殊钢有限公司地址621700四川省绵阳市江油市江东路(72)发明人代广霖杨柳陈鑫秦回一黎江武文斌李露(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227专利代理师纪志超(51)Int.Cl.B21J5/00(2006.01)B21J1/06(2006.01)B21J5/08(2006.01)C22C14/00(2006.01)权利要求书1页说明书10页(54)发明名称一种钛合金锻材的高效制备方法(57)摘要本发明提供了一种钛合金锻材的高效制备方法，包括：依次进行加热铸锭、铸锭滚圆修整、保温、大变形镦拔锻造、再次加热、成品锻造。本发明的关键点在于控制钛合金铸锭镦粗变形温度、镦拔变形量、拔长方式；本发明中为获得强塑性匹配好、晶粒细化的组织，先在高温阶段采用相变点以上80～200℃加热，进行大变形的二镦二拔开坯，然后回炉降温到相变点以下10～70℃加热，再进行低温的阶段的大变形镦拔锻造，生产中间坯料或成品；中间坯料冷却后，先对表面缺陷进行修磨清理，再将其锻造至成品尺寸。CN115069952ACN115069952A权利要求书1/1页1.一种钛合金锻材的高效制备方法，包括：依次进行铸锭加热、保温、镦拔锻造、中间坯料加热、成品锻造。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸锭加热温度高于相变点80～200℃。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸锭加热过程的保温时间按1.5～2mm/min设置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保温的方法包括：在加热后的铸锭上下两端放置纤维耐火保温材料；所述纤维耐火保温材料的直径为加热后的铸锭直径的1.2～1.4倍。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述镦拔锻造过程中的变形量为40～60％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间坯料加热的温度为低于相变点10～100℃。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成品锻造的单边压下量≤50mm。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成品锻造的火次变形量≥25％。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸锭的成分为：6.0～6.5wt％的Al；3.9～4.4wt％的V；0.18～0.28wt％的Fe；0.15～0.20wt％的O；≤0.05wt％的N；≤0.001wt％的H；≤0.02wt％的C；余量为Ti。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述镦拔锻造过程中进行多次镦拔，两次镦拔后回炉加热，所述回炉加热的温度低于相变点10～50℃。2CN115069952A说明书1/10页一种钛合金锻材的高效制备方法技术领域[0001]本发明属于钛合金制造技术领域，尤其涉及一种钛合金锻材的高效制备方法，具体可描述为一种TC4钛合金锻材的高效制备方法。背景技术[0002]随着航空航天及军工领域的发展，钛及钛合金产品的需求必将呈现飞跃式的上升，为改善钛合金组织性能，常采用多道次、大变形的镦拔工艺改善产品晶粒组织、提高产品综合性能。但采用常规的大变形镦拔工艺生产钛及钛合金锻件、锻材时，由于多次的镦粗拔长且变形量较大，在生产过程中常常会出现劈头、表面严重折叠、开裂等缺陷，导致坯料必须冷却清理缺陷后，再进行加热和锻造，使钛合金产品的生产周期长、加工成本高，不利于低成本钛及钛合金的生产制造，难以满足航空及军工领域钛合金产品高品质、低成本的要求。发明内容[0003]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种钛合金锻材的高效制备方法，本发明提供的方法制备的产品品质高、成本低。[0004]本发明提供了一种钛合金锻材的高效制备方法，包括：[0005]依次进行铸锭加热、保温、镦拔锻造、中间坯料加热、成品锻造。[0006]优选的，所述铸锭加热温度高于相变点80～200℃。[0007]优选的，所述铸锭加热过程的保温时间按1.5～2mm/min设置。[0008]优选的，所述保温的方法包括：[0009]在加热后的铸锭上下两端放置纤维状耐火保温材料；[0010]所述纤维耐火保温材料的直径为加热后的铸锭直径的1.2～1.4倍。[0011]优选的，所述镦拔锻造过程中的变形量为40～60％。[0012]优选的，所述中间坯料加热的温度为低于相变点10～100℃。[0013]优选的，所述成品锻造的单边压下量≤50mm。[0014]优选的，所述成品锻造的火次变形量≥25％。[0015]优选的，所述铸锭的成分为：[0016]6.0～6.5wt％的Al；[0017]3.9～4.4wt％的V；[0018]0.15～0.2