TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110935726A(43)申请公布日2020.03.31(21)申请号201911174148.6(22)申请日2019.11.26(71)申请人陕西凸鹏钛锆股份有限公司地址721000陕西省宝鸡市高新开发区马营镇郭家村工业园(72)发明人宋乐唐普放唐韵(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人宋秀珍(51)Int.Cl.B21B1/24(2006.01)B21B15/00(2006.01)B21B45/00(2006.01)B21B45/02(2006.01)B21B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺(57)摘要提供一种TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺，采用轧制前加热-开坯轧制-双炉卷轧机卷收轧制-加热与保温-固溶处理-矫直-箱卷收卷工艺步骤完成6～10吨位180mm厚至6～15mm目标厚度TC4(Ti-6AI-4V)钛合金带材的连续热轧以及连续无裁切固溶卷取生产，可满足大吨位卷材的连续轧制、以及连续固溶热处理生产需求；较块式轧制生产效率提升至560％以上，轧制后带材表面质量好；厚度偏差小；金相组织均匀；成品率高；满足航空航天成品卷材的力学性能需求。CN110935726ACN110935726A权利要求书1/1页1.TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺，其特征在于：包括以下工艺步骤：步骤A、轧制前加热：用步进加热炉(1)对厚×宽×长为(160～180)×1220×(6210～6440)mm的TC4(Ti-6AI-4V)钛合金板坯加热至990～1000℃后，由步进加热炉(1)推料出炉并由辊道送入下道工序；步骤B、开坯轧制：对步骤A推料出炉的初轧钛板坯使用四辊轧机(2)开坯轧制厚度至70mm～75mm后送入下道工序；步骤C、双卷炉轧机卷收轧制：将四辊轧机(2)轧至初轧目标厚度的板坯通过层流冷却设备(3)辊道后输送至双炉卷轧机(4)，由双炉卷轧机(4)正向轧制并由出口卷炉(4-2)正向收卷回收，再由双炉卷轧机(4)反向轧制并由入口炉卷(4-1)反向收卷，收卷完毕后再放料给出口卷炉(4-2)进行正向轧制，再由入口炉卷(4-1)反向收卷并回放料进行反向轧制；这样反复多次连续轧制，直到轧制至6～15mm厚度，由出口炉卷(4-2)收卷，准备加热保温，为固熔处理进行提升温度准备；步骤D、加热与保温：轧制后对收入出口卷炉(4-2)的卷材加热和保温：对步骤C轧制成型的目标带材在卷炉内加热升温，加热至960～980℃；保持出口卷炉(4-2)恒温，并在960～980℃条件下由出口卷炉(4-2)对卷材恒温旋转转动保温30～60min；步骤E、固熔处理；对步骤D加热并保温的带材以120～135-m/min的速度由出口卷炉(4-2)通过双炉卷轧机(4)逆向送入层流冷却设备(3)辊道中进行层流冷却固溶处理；所述层流冷却设备(3)由层流冷却辊道上下方对称设置的上高压喷嘴组和下高压喷嘴组以1000～1200m3/min的加压流量，对带材上下端面进行双面加压层流冷却，将带材强制冷却至250℃以下；且带材两面层流强制冷却的降温速度至少为150～170℃/S；步骤F、矫直：对步骤E冷却至250℃以下的带材通过辊道正向传送，通过轧机传输到矫直机(6)进行矫直，保证带形平直，并准备箱式收卷；步骤G、箱卷收卷；矫直机(6)进行矫直并传送的带材使用箱式卷取机(7)反向收卷成品带材。2.根据权利要求1所述的TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺，其特征在于：所述步骤E中的层流冷却设备(3)包括层流冷却控制系统(3-1)；所述控制系统(3-1)的输入端分别连接入口温度传感器(3-2)和出口温度传感器(3-3)；所述控制系统(3-1)输出端分别连接上喷头组(3-4)和下喷头组(3-5)的流量比例控制阀；所述控制系统(3-1)的另一个输出端连接水泵的变频控制器Ⅰ，所述变频控制器Ⅰ的一个输入端连接压力表；所述变频控制器Ⅰ输出端连接增压泵(3-6)输入端；所述增压泵(3-6)用于上喷头组(3-4)和下喷头组(3-5)供水管道的增压供水。3.根据权利要求1所述的TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺，其特征在于：所述步骤C中出口炉卷(4-2)安装定时器，定时器用于设定出口炉卷(4-2)的恒温转动保温时长；所述出口炉卷(4-2)还包括控制器、电源开关、电热组件、继电器、温度设定模块、温度传感器、显示器以及控制电路。2CN110935726A说明书1/8页TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺技术领域[0001]本发明属化学冶金钛合金处理工艺技术领域，具体涉及一种TC4钛合金带材连续轧制固溶处理工艺。背景技