一種l型鈦合金型材生產方法
【專利摘要】一種L型鈦合金型材生產方法,屬于金屬加工【技術領域】。包括以下步驟:1.原料為鈦合金圓棒坯料;2.將該棒材用箱式電阻爐加熱軋制成方棒;3.用超波探傷機進行,用手提砂輪機將表面進行修磨;4.軋制;5.進行表面修理;6.用輥式矯直機進行矯直;7.堿酸洗表面;8.再用超波探傷機進行探傷。本發明的有益效果:通過該方法軋制出的型材滿足航空用型材的所有性能指標。生產工藝簡單可控,成材率可提高35%以上,材料利用率可達到60%左右,大大降低了產品成本,達到批量生產重要條件。
【專利說明】一種L型鈦合金型材生產方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于金屬加工【技術領域】,特別涉及一種L型鈦合金型材生產方法。
【背景技術】
[0002]目前,國內對L型材真正的生產還是屬于空白,替代的生產方法主要有二種,一種是利用板材彎曲,這樣加工的結果是彎曲的角部不能成直角。角部的應力很大,易變形,角部不能滿足高強度的要求。第二方法是采用在滿足邊長尺寸的方料上機加工而成,這樣材料的利用率非常低,不到20%,同時,加工量較大,成本很高,加工過程極易變形。因此,這兩種方法都很難大批量的生產型材。
【發明內容】
[0003]針對現有技術的不足,本發明提供一種L型鈦合金型材生產方法,已達到型材表面光潔、無折迭,無裂紋,無夾雜,無氧化,內部組織均勻,無偏析的目的。
[0004]為了實現上述目的,本發明提供一種L型鈦合金型材生產方法,包括以下步驟:
[0005]1.原料為欽合金圓棒還料,Φ90ι?πιΧ IOOOmm ;
[0006]2.將該棒材用箱式電阻爐加熱至980-1020°C后,用430橫列式開口軋機,軋制成46X46XLmm的方棒,其中L為方棒的長度;
[0007]3.用超波探傷機進行探傷后,鋸切成600mm長料段,用手提砂輪機將表面進行修磨,使其表面無裂紋,無缺陷;
[0008]4.然后用箱式電阻爐加溫到960-980°C,保溫I小時后,送到裝備了滾動式導位裝置的Φ 280橫列式開口軋機前二架,軋制速度為每秒lm-3m,依次進行5道次軋制,5道次軋制的孔型分別為K5-K9,即采用人工入料方式,用夾鉗將坯料送入K9孔型進行軋制,然后再以同樣的方法依次送入K8、K7、K6、K5孔型軋制,終軋溫度控制在750°C,空冷至室溫;
[0009]5.進行表面修理,用手提砂輪機將表面進行修磨,去除表面裂紋和缺陷。然后重新加熱,加熱溫度到940-960°C,保溫I小時后,再送入到裝備了滾動式導位裝置的Φ 280橫列式開口軋機后三架,軋制速度為每秒lm-3m,依次進行4道次軋制,4道次軋制的孔型分別為K1-K4,即采用人工入料方式,用夾鉗將坯料送入K4孔型進行軋制,然后再以同樣的方法依次送入K3、K2、Kl孔型軋制,終軋溫度在700°C,每個孔型的軋制變形量為25%-40%,每一火次的變形量為78-84% ;
[0010]6.用輥式矯直機進行矯直。將軋制成形的鈦型材放入箱式電阻爐中加溫到750-800°C,保溫40分鐘,取出后送入7輥矯直機進行矯直,以達到彎曲度每米不超過2毫米;
[0011]7.堿酸洗表面。將純堿即氫氧化鈉放入鋼制堿槽中,加熱至440_500°C,再將軋制好的鈦型材放入堿槽中10-15分鐘,然后取出用清水沖洗10分鐘,再放入酸槽中進行酸洗5-10分鐘,使表面變為銀灰色即可,其中酸槽中的酸重量百分比為20%的硝酸,8%氫氟酸,其它為水;[0012]8.再用超波探傷機進行探傷,探傷標準為A級探傷,探傷合格的為成品,探傷不合格為廢品。
[0013]本發明的有益效果:通過該方法軋制出的型材滿足航空用型材的所有性能指標。生產工藝簡單可控,成材率可提高35%以上,材料利用率可達到60%左右,大大降低了產品成本,達到批量生產重要條件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明L型鈦合金截面圖;
[0015]圖2為本發明Kl孔型圖;
[0016]圖3為本發明K2孔型圖;
[0017]圖4為本發明K3孔型圖;
[0018]圖5為本發明K4孔型圖;
[0019]圖6為本發明K5孔型圖;
[0020]圖7為本發明K6孔型圖;
[0021]圖8為本發明K7孔型圖;
[0022]圖9為本發明K8孔型圖;
[0023]圖10為本發明K9孔型圖。
【具體實施方式】
[0024]本發明的詳細結構結合具體實施例進行說明。
[0025]實施例1
[0026]一種L型鈦合金型材生產方法,包括以下步驟:
[0027]1.原料為牌號TA15的欽合金圓棒還料,Φ90_Χ IOOOmm ;
[0028]2.將該棒材用箱式電阻爐加熱至980°C后,用430橫列式開口軋機,軋制成46 X 46 X 1000mm 的方棒;
[0029]3.用超波探傷機進行探傷后,鋸切成600mm長料段,用手提砂輪機將表面進行修磨,使其表面無裂紋,無缺陷;
[0030]4.然后用箱式電阻爐加溫到960°C,保溫I小時后,送到裝備了滾動式導位裝置的Φ280橫列式開口軋機前二架,軋制速度為每秒lm,依次進行5道次軋制,依次設計5道次軋制的孔型的模具,5道次軋制的孔型分別為K5-K9,如圖6至10所示,即采用人工入料方式,用夾鉗將坯料送入K9孔型進行軋制,然后再以同樣的方法依次送入K8、K7、K6、K5孔型軋制,終軋溫度控制在750°C,空冷至室溫;
[0031]5.進行表面修理,用手提砂輪機將表面進行修磨,去除表面裂紋和缺陷。然后重新加熱,加熱溫度到940°C,保溫I小時后,再送入到裝備了滾動式導位裝置的Φ280橫列式開口軋機后三架,軋制速度為每秒lm,依次進行4道次軋制,依次設計4道次軋制的孔型的模具,4道次軋制的孔型分別為K1-K4,如圖2至5所示,即采用人工入料方式,用夾鉗將坯料送入K4孔型進行軋制,然后再以同樣的方法依次送入K3、K2、K1孔型軋制,終軋溫度在700°C,每個孔型的軋制變形量為25%-40%,每一火次的變形量為78-84% ;
[0032]6.用輥式矯直機進行矯直。將軋制成形的鈦型材放入箱式電阻爐中加溫到750°C,保溫40分鐘,取出后送入7輥矯直機進行矯直,以達到彎曲度每米不超過2毫米;
[0033]7.堿酸洗表面。將純堿即氫氧化鈉放入鋼制堿槽中,加熱至440°C,再將軋制好的鈦型材放入堿槽中10分鐘,然后取出用清水沖洗10分鐘,再放入酸槽中進行酸洗5分鐘,使表面變為銀灰色即可,其中酸槽中的酸重量百分比為20%的硝酸,8%氫氟酸,其它為水;
[0034]8.再用超波探傷機進行探傷,探傷標準為A級探傷,探傷合格的為成品,探傷不合格為廢品。
[0035]軋制的成品滿足該產品的設計要求,研制開發TA15牌號的直角2.5毫米厚鈦合金型材滿足如下的性能指標:
[0036]
【權利要求】
1.一種L型鈦合金型材生產方法,其特征在于:包括以下步驟: .1).原料為欽合金圓棒還料,0 90mmX IOOOmm ; .2).將該棒材用箱式電阻爐加熱至980-1020°C后,用430橫列式開口軋機,軋制成.46X46XLmm的方棒,其中L為方棒的長度; .3).用超波探傷機進行探傷后,鋸切成600mm長料段,用手提砂輪機將表面進行修磨至無裂紋,無缺陷; .4).然后用箱式電阻爐加溫到960-980°C,保溫I小時后,送到裝備了滾動式導位裝置的Φ 280橫列式開口軋機前二架,軋制速度為每秒lm-3m,依次進行5道次軋制,5道次軋制的孔型分別為K5-K9,即采用人工入料方式,用夾鉗將坯料送入K9孔型進行軋制,然后再以同樣的方法依次送入K8、K7、K6、K5孔型軋制,終軋溫度控制在750°C,空冷; .5).進行表面修理;用手提砂輪機將表面進行修磨,去除表面裂紋和缺陷,然后重新加熱,加熱溫度到940-960°C,保溫I小時后,再送入到裝備了滾動式導位裝置的Φ280橫列式開口軋機后三架,軋制速度為每秒lm-3m,依次進行4道次軋制,4道次軋制的孔型分別為K1-K4,即采用人工入料方式,用夾鉗將坯料送入K4孔型進行軋制,然后再以同樣的方法依次送入K3、K2、Kl孔型軋制,終軋溫度在700°C,每個孔型的軋制變形量為25%-40%,每一火次的變形量為78-84% ; 6).用輥式矯直機進行矯直;將軋制成形的鈦型材放入箱式電阻爐中加溫到.750-800°C,保溫40分鐘,取出后送入7輥矯直機進行矯直,以達到彎曲度每米不超過2毫米; .7).堿酸洗表面;將純堿即氫氧化鈉放入鋼制堿槽中,加熱至440-500°C,再將軋制好的鈦型材放入堿槽中10-15分鐘,然后取出用清水沖洗10分鐘,再放入酸槽中進行酸洗.5-10分鐘,使表面變為銀灰色即可,其中酸槽中的酸酸重量百分比為20%的硝酸,8%氫氟酸,其它為水; .8).再用超波探傷機進行探傷,探傷標準為A級探傷,探傷合格的為成品,探傷不合格為廢品。
【文檔編號】B21B1/09GK103464458SQ201310383187
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月29日 優先權日:2013年8月29日
【發明者】張金和 申請人:沈陽和世泰通用鈦業有限公司