一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法
一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，包括以下步驟：步驟一：截材、第一火八方鐓拔；步驟二：第二火八方鐓拔；步驟三：第三火鐓拔。通過(guò)三火六次八方鐓拔，為鍛件提供等軸狀的初生α相(10-40％)+β轉(zhuǎn)變組織的均勻雙態(tài)組織。該改鍛技術(shù)為下一步制坯和模鍛做好組織準(zhǔn)備。
【專利說(shuō)明】一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鈦合金材料的加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鈦合金大規(guī)格棒材改鍛技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鈦合金鍛件的增大，鍛件所需的棒材規(guī)格也越來(lái)越大，組織性能均勻性的控制成為鍛件組織性能的關(guān)鍵。一般而言，初生α相與β轉(zhuǎn)變組織構(gòu)成的雙態(tài)組織主要由鍛件的變形溫度和變形量等因素決定。為獲得綜合性能優(yōu)良均勻的雙態(tài)組織，除了解決鍛件成形過(guò)程中的變形溫度和變形量的控制問(wèn)題外，最主要的組織準(zhǔn)備是在鍛件坯料制備過(guò)程中，其中棒材改鍛技術(shù)是技術(shù)關(guān)鍵。因?yàn)榇笠?guī)格棒材的組織中初生α相含量多，而且呈長(zhǎng)條狀，而鍛件要求的組織是等軸狀的初生α相(10~40%) + β轉(zhuǎn)變組織的雙態(tài)組織。如何通過(guò)棒材的改鍛 ，為鍛件提供均勻的組織性能是本發(fā)明的目的。
[0003]現(xiàn)有的棒材改鍛技術(shù)是在相變點(diǎn)Te以下20~40°C加熱，進(jìn)行四方或六方鐓拔，限于Φ300mm以下規(guī)格棒材。對(duì)于Φ300mm以上規(guī)格的鈦合金棒材，四方繳拔或六方繳拔雖然能改善組織，但由于在鐓拔過(guò)程中變形死區(qū)大，變形均勻性差，在變形死區(qū)與變形區(qū)容易產(chǎn)生裂紋等缺陷，這些裂紋缺陷被帶到坯料甚至鍛件中。通過(guò)有限元分析發(fā)現(xiàn)四方或六方鐓拔產(chǎn)生的應(yīng)變均不大，對(duì)破碎組織、細(xì)化晶粒作用有限。
[0004]申請(qǐng)?zhí)?7107575.X公開(kāi)了一種α+β鈦合金顯微組織等軸晶化工藝，僅適用于Φ90~120mm小規(guī)格棒材。也有文獻(xiàn)公開(kāi)大直徑細(xì)小等軸晶組織鈦合金棒材生產(chǎn)工藝，其采用5火每火三次鐓拔，鐓拔變形量在110%以上，工藝復(fù)雜，對(duì)設(shè)備能力要求高，能耗大，且這一發(fā)明不能改鍛Φ300mm以上的更大規(guī)格棒材。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，獲得均勻的組織，即由大規(guī)格棒材長(zhǎng)條狀初生α相改變?yōu)榈容S狀初生α相，且改鍛后將等軸狀初生α相比例控制在10~40%的范圍內(nèi)，為下一步制坯和模鍛做好組織準(zhǔn)備。
[0006]本發(fā)明通過(guò)模擬計(jì)算和實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，利用八方鐓拔和優(yōu)化改鍛變形量、變形速率等參數(shù)，可以產(chǎn)生大的應(yīng)變，變形死區(qū)也小，對(duì)破碎組織、細(xì)化晶粒作用顯著優(yōu)于四方或六方鐓拔，組織均勻性明顯高于四方或六方鐓拔，解決了 O300mm以上的大規(guī)格棒材組織性能均勻化難題。
[0007]本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)的四方或六方鐓拔變形死區(qū)大、變形均勻性差、改鍛棒材規(guī)格小等問(wèn)題。采用本發(fā)明所述的鈦合金大規(guī)格棒材改鍛技術(shù)及參數(shù)優(yōu)化，為大鍛件組織性能均勻化提供了基礎(chǔ)。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0009]一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，包括以下步驟:
[0010]步驟一:截材、第一火八方鐓拔:截取Φ300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材，加熱后進(jìn)行八方鐓拔；八方鐓拔重復(fù)進(jìn)行兩次。
[0011]優(yōu)選地，截取Φ 300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材直徑為D。，長(zhǎng)I。為直徑的2~2.0Tq倍，以保證鐓粗和拔長(zhǎng)有足夠的變形量，才能達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
[0012]更優(yōu)選地，鐓粗前先將截材加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，以控制初生α相的比例。
[0013]優(yōu)選地，截面積鐓粗變形量為40~60%，再以八邊形拔長(zhǎng)(順纖維方向)，柱長(zhǎng)變形量為40~60% ;之后緊接著進(jìn)行第二次鐓拔，變形量與第一次鐓拔相同，以達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
[0014]步驟二:第二火八方鐓拔:將步驟一中第二次鐓拔完的鍛坯，回爐加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟一，完成第二火的兩次鐓拔，四次鐓拔中工藝參數(shù)保持不變。
[0015]步驟三:第三火鐓拔:將步驟二中第四次鐓拔的改鍛件仍回爐加熱至相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟二，進(jìn)行第三火的兩次鐓拔；第五次鐓拔的工藝參數(shù)保持與步驟一、步驟二中相同；第六次鐓拔是 將坯料鐓粗，截面積鐓粗變形量40~60%，沿纖維方向拔長(zhǎng)至需要的長(zhǎng)方塊體形狀。
[0016]特別注意，鐓粗時(shí)與拔長(zhǎng)時(shí)變形速率不同，鐓粗時(shí)變形速率控制在較低的范圍，優(yōu)選為鐓粗時(shí)變形速率0.001~0.0058'拔長(zhǎng)時(shí)變形速率則控制在0.005~0.01s^1范圍內(nèi)。理論分析與試驗(yàn)相結(jié)合發(fā)現(xiàn)，將變形速率控制在這個(gè)范圍內(nèi)可完成長(zhǎng)條狀α相等軸化及充分的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0018]本發(fā)明通過(guò)截材設(shè)計(jì)，利用八方鐓拔及優(yōu)化的變形量及變形速率，可以產(chǎn)生大的應(yīng)變，變形死區(qū)也小，對(duì)破碎組織、細(xì)化晶粒的作用明顯優(yōu)于普通的四方或六方鐓拔，其組織均勻性明顯高于四方或六方鐓拔。對(duì)Φ300πιπι以上大棒材在兩相區(qū)采用八方鐓拔的改鍛方法，顯微組織從原始大棒材的7級(jí)細(xì)化到2級(jí)，重要的是改善了坯料的組織均勻性，為下一步制坯和模鍛做好組織準(zhǔn)備。因此，采用本工藝(即:改鍛方法-八方鐓拔；改鍛溫度-控制在相變點(diǎn)以下25~40°C;變形量設(shè)置-每火拔長(zhǎng)與鐓粗時(shí)的變形量均控制在40~60% -變形速率控制)得到的餅坯能夠制備出組織合格的大鍛件。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是改鍛前的棒材組織-長(zhǎng)條狀初生α相的高倍組織。
[0020]圖2是改鍛后的組織-等軸狀初生α相的高倍組織。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]以下結(jié)合【專利附圖】
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【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。Φ350mm TA15鈦合金棒材均勻組織獲得方法的【具體實(shí)施方式】:
[0023]截取Φ 350mm大規(guī)格鈦合金棒材長(zhǎng)840mm。
[0024]第一火:加熱到960°C,繳粗至粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm(順纖維方向)，拔完后不滾圓。緊接著繼續(xù)鐓拔，鐓粗至粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)到粗為約350mm、高為約840mm。
[0025]第二火:將第二次鐓拔完的鍛坯，還是加熱到960°C，相變點(diǎn)為990°C，第三次進(jìn)行鐓拔，鐓粗到粗為約500mm、高為約400mm，再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm(順纖維方向)。在本火次下，重復(fù)進(jìn)行第4次繳拔,繳粗到粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm (順纖維方向)。
[0026]第三火:將第四次鐓拔的改鍛件仍加熱至960°C，第五次進(jìn)行鐓拔，鐓粗到粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm(順纖維方向)。在本火次下，第六次鐓拔是將坯料鐓粗到粗為約500mm、高為約400mm，沿纖維方向拔長(zhǎng)至615 X400X330mm。
[0027]鐓粗時(shí)變形速率為0.0048'拔長(zhǎng)時(shí)變形速率為0.0083^1范圍內(nèi)。
[0028]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載 的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，包括以下步驟:步驟一:截材、第一火八方繳拔:截取φ300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材,加熱后進(jìn)行八方繳拔；八方鐓拔重復(fù)進(jìn)行兩次； 步驟二:第二火八方鐓拔:將步驟一中第二次鐓拔完的鍛坯，回爐加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟一，完成第二火的兩次鐓拔，四次鐓拔中相應(yīng)的工藝參數(shù)保持不變； 步驟三:第三火鐓拔:將步驟二中第四次鐓拔的改鍛件仍回爐加熱至相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟二，進(jìn)行第三火的兩次鐓拔；第五次鐓拔相應(yīng)的工藝參數(shù)保持與步驟一、步驟二中相同；第六次鐓拔是將坯料鐓粗，截面積鐓粗變形量為40~60%，沿纖維方向拔長(zhǎng)至需要的長(zhǎng)方塊體形狀，為鍛件提供等軸狀的初生α相(10-40% ) + β轉(zhuǎn)變組織的均勻雙態(tài)組織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，截取Φ 300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材直徑為Dtl，長(zhǎng)Itl為直徑的2~2.5D0倍，以保證鐓粗和拔長(zhǎng)有足夠的變形量，達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，鐓粗前先將截材加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，以控制初生α相的比例。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，前五次鐓拔中，截面積鐓粗變形量為40~60%，八邊形拔長(zhǎng)(順纖維方向)柱長(zhǎng)變形量為40~60%，以達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，鐓粗時(shí)與拔長(zhǎng)時(shí)變形速率不同，鐓粗時(shí)變形速率控制在較低的范圍，優(yōu)選為鐓粗時(shí)變形速率0.001~0.0058'拔長(zhǎng)時(shí)變形速率則控制在0.005~0.01s^1范圍內(nèi)；將變形速率控制在這個(gè)范圍內(nèi)可完成長(zhǎng)條狀α相等軸化及充分的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。
【文檔編號(hào)】C22F1/18GK103938137SQ201410136487
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】張旺峰, 熊運(yùn)森, 王玉會(huì), 王衛(wèi)紅, 張慶玲 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，包括以下步驟：步驟一：截材、第一火八方鐓拔；步驟二：第二火八方鐓拔；步驟三：第三火鐓拔。通過(guò)三火六次八方鐓拔，為鍛件提供等軸狀的初生α相(10-40％)+β轉(zhuǎn)變組織的均勻雙態(tài)組織。該改鍛技術(shù)為下一步制坯和模鍛做好組織準(zhǔn)備。
【專利說(shuō)明】一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鈦合金材料的加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鈦合金大規(guī)格棒材改鍛技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鈦合金鍛件的增大，鍛件所需的棒材規(guī)格也越來(lái)越大，組織性能均勻性的控制成為鍛件組織性能的關(guān)鍵。一般而言，初生α相與β轉(zhuǎn)變組織構(gòu)成的雙態(tài)組織主要由鍛件的變形溫度和變形量等因素決定。為獲得綜合性能優(yōu)良均勻的雙態(tài)組織，除了解決鍛件成形過(guò)程中的變形溫度和變形量的控制問(wèn)題外，最主要的組織準(zhǔn)備是在鍛件坯料制備過(guò)程中，其中棒材改鍛技術(shù)是技術(shù)關(guān)鍵。因?yàn)榇笠?guī)格棒材的組織中初生α相含量多，而且呈長(zhǎng)條狀，而鍛件要求的組織是等軸狀的初生α相(10~40%) + β轉(zhuǎn)變組織的雙態(tài)組織。如何通過(guò)棒材的改鍛 ，為鍛件提供均勻的組織性能是本發(fā)明的目的。
[0003]現(xiàn)有的棒材改鍛技術(shù)是在相變點(diǎn)Te以下20~40°C加熱，進(jìn)行四方或六方鐓拔，限于Φ300mm以下規(guī)格棒材。對(duì)于Φ300mm以上規(guī)格的鈦合金棒材，四方繳拔或六方繳拔雖然能改善組織，但由于在鐓拔過(guò)程中變形死區(qū)大，變形均勻性差，在變形死區(qū)與變形區(qū)容易產(chǎn)生裂紋等缺陷，這些裂紋缺陷被帶到坯料甚至鍛件中。通過(guò)有限元分析發(fā)現(xiàn)四方或六方鐓拔產(chǎn)生的應(yīng)變均不大，對(duì)破碎組織、細(xì)化晶粒作用有限。
[0004]申請(qǐng)?zhí)?7107575.X公開(kāi)了一種α+β鈦合金顯微組織等軸晶化工藝，僅適用于Φ90~120mm小規(guī)格棒材。也有文獻(xiàn)公開(kāi)大直徑細(xì)小等軸晶組織鈦合金棒材生產(chǎn)工藝，其采用5火每火三次鐓拔，鐓拔變形量在110%以上，工藝復(fù)雜，對(duì)設(shè)備能力要求高，能耗大，且這一發(fā)明不能改鍛Φ300mm以上的更大規(guī)格棒材。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，獲得均勻的組織，即由大規(guī)格棒材長(zhǎng)條狀初生α相改變?yōu)榈容S狀初生α相，且改鍛后將等軸狀初生α相比例控制在10~40%的范圍內(nèi)，為下一步制坯和模鍛做好組織準(zhǔn)備。
[0006]本發(fā)明通過(guò)模擬計(jì)算和實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，利用八方鐓拔和優(yōu)化改鍛變形量、變形速率等參數(shù)，可以產(chǎn)生大的應(yīng)變，變形死區(qū)也小，對(duì)破碎組織、細(xì)化晶粒作用顯著優(yōu)于四方或六方鐓拔，組織均勻性明顯高于四方或六方鐓拔，解決了 O300mm以上的大規(guī)格棒材組織性能均勻化難題。
[0007]本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)的四方或六方鐓拔變形死區(qū)大、變形均勻性差、改鍛棒材規(guī)格小等問(wèn)題。采用本發(fā)明所述的鈦合金大規(guī)格棒材改鍛技術(shù)及參數(shù)優(yōu)化，為大鍛件組織性能均勻化提供了基礎(chǔ)。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0009]一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，包括以下步驟:
[0010]步驟一:截材、第一火八方鐓拔:截取Φ300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材，加熱后進(jìn)行八方鐓拔；八方鐓拔重復(fù)進(jìn)行兩次。
[0011]優(yōu)選地，截取Φ 300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材直徑為D。，長(zhǎng)I。為直徑的2~2.0Tq倍，以保證鐓粗和拔長(zhǎng)有足夠的變形量，才能達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
[0012]更優(yōu)選地，鐓粗前先將截材加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，以控制初生α相的比例。
[0013]優(yōu)選地，截面積鐓粗變形量為40~60%，再以八邊形拔長(zhǎng)(順纖維方向)，柱長(zhǎng)變形量為40~60% ;之后緊接著進(jìn)行第二次鐓拔，變形量與第一次鐓拔相同，以達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
[0014]步驟二:第二火八方鐓拔:將步驟一中第二次鐓拔完的鍛坯，回爐加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟一，完成第二火的兩次鐓拔，四次鐓拔中工藝參數(shù)保持不變。
[0015]步驟三:第三火鐓拔:將步驟二中第四次鐓拔的改鍛件仍回爐加熱至相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟二，進(jìn)行第三火的兩次鐓拔；第五次鐓拔的工藝參數(shù)保持與步驟一、步驟二中相同；第六次鐓拔是 將坯料鐓粗，截面積鐓粗變形量40~60%，沿纖維方向拔長(zhǎng)至需要的長(zhǎng)方塊體形狀。
[0016]特別注意，鐓粗時(shí)與拔長(zhǎng)時(shí)變形速率不同，鐓粗時(shí)變形速率控制在較低的范圍，優(yōu)選為鐓粗時(shí)變形速率0.001~0.0058'拔長(zhǎng)時(shí)變形速率則控制在0.005~0.01s^1范圍內(nèi)。理論分析與試驗(yàn)相結(jié)合發(fā)現(xiàn)，將變形速率控制在這個(gè)范圍內(nèi)可完成長(zhǎng)條狀α相等軸化及充分的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0018]本發(fā)明通過(guò)截材設(shè)計(jì)，利用八方鐓拔及優(yōu)化的變形量及變形速率，可以產(chǎn)生大的應(yīng)變，變形死區(qū)也小，對(duì)破碎組織、細(xì)化晶粒的作用明顯優(yōu)于普通的四方或六方鐓拔，其組織均勻性明顯高于四方或六方鐓拔。對(duì)Φ300πιπι以上大棒材在兩相區(qū)采用八方鐓拔的改鍛方法，顯微組織從原始大棒材的7級(jí)細(xì)化到2級(jí)，重要的是改善了坯料的組織均勻性，為下一步制坯和模鍛做好組織準(zhǔn)備。因此，采用本工藝(即:改鍛方法-八方鐓拔；改鍛溫度-控制在相變點(diǎn)以下25~40°C;變形量設(shè)置-每火拔長(zhǎng)與鐓粗時(shí)的變形量均控制在40~60% -變形速率控制)得到的餅坯能夠制備出組織合格的大鍛件。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是改鍛前的棒材組織-長(zhǎng)條狀初生α相的高倍組織。
[0020]圖2是改鍛后的組織-等軸狀初生α相的高倍組織。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0022]以下結(jié)合【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。Φ350mm TA15鈦合金棒材均勻組織獲得方法的【具體實(shí)施方式】:
[0023]截取Φ 350mm大規(guī)格鈦合金棒材長(zhǎng)840mm。
[0024]第一火:加熱到960°C,繳粗至粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm(順纖維方向)，拔完后不滾圓。緊接著繼續(xù)鐓拔，鐓粗至粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)到粗為約350mm、高為約840mm。
[0025]第二火:將第二次鐓拔完的鍛坯，還是加熱到960°C，相變點(diǎn)為990°C，第三次進(jìn)行鐓拔，鐓粗到粗為約500mm、高為約400mm，再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm(順纖維方向)。在本火次下，重復(fù)進(jìn)行第4次繳拔,繳粗到粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm (順纖維方向)。
[0026]第三火:將第四次鐓拔的改鍛件仍加熱至960°C，第五次進(jìn)行鐓拔，鐓粗到粗為約500mm、高為約400mm,再以八邊形拔長(zhǎng)至粗為約350mm、高為約840mm(順纖維方向)。在本火次下，第六次鐓拔是將坯料鐓粗到粗為約500mm、高為約400mm，沿纖維方向拔長(zhǎng)至615 X400X330mm。
[0027]鐓粗時(shí)變形速率為0.0048'拔長(zhǎng)時(shí)變形速率為0.0083^1范圍內(nèi)。
[0028]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載 的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，包括以下步驟:步驟一:截材、第一火八方繳拔:截取φ300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材,加熱后進(jìn)行八方繳拔；八方鐓拔重復(fù)進(jìn)行兩次； 步驟二:第二火八方鐓拔:將步驟一中第二次鐓拔完的鍛坯，回爐加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟一，完成第二火的兩次鐓拔，四次鐓拔中相應(yīng)的工藝參數(shù)保持不變； 步驟三:第三火鐓拔:將步驟二中第四次鐓拔的改鍛件仍回爐加熱至相變點(diǎn)以下25~40°C，重復(fù)步驟二，進(jìn)行第三火的兩次鐓拔；第五次鐓拔相應(yīng)的工藝參數(shù)保持與步驟一、步驟二中相同；第六次鐓拔是將坯料鐓粗，截面積鐓粗變形量為40~60%，沿纖維方向拔長(zhǎng)至需要的長(zhǎng)方塊體形狀，為鍛件提供等軸狀的初生α相(10-40% ) + β轉(zhuǎn)變組織的均勻雙態(tài)組織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，截取Φ 300mm以上大規(guī)格鈦合金棒材直徑為Dtl，長(zhǎng)Itl為直徑的2~2.5D0倍，以保證鐓粗和拔長(zhǎng)有足夠的變形量，達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，鐓粗前先將截材加熱到相變點(diǎn)以下25~40°C，以控制初生α相的比例。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，前五次鐓拔中，截面積鐓粗變形量為40~60%，八邊形拔長(zhǎng)(順纖維方向)柱長(zhǎng)變形量為40~60%，以達(dá)到破碎長(zhǎng)條狀初生α相的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的一種改變鈦合金大規(guī)格棒材組織均勻性的方法，其特征在于，鐓粗時(shí)與拔長(zhǎng)時(shí)變形速率不同，鐓粗時(shí)變形速率控制在較低的范圍，優(yōu)選為鐓粗時(shí)變形速率0.001~0.0058'拔長(zhǎng)時(shí)變形速率則控制在0.005~0.01s^1范圍內(nèi)；將變形速率控制在這個(gè)范圍內(nèi)可完成長(zhǎng)條狀α相等軸化及充分的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。
【文檔編號(hào)】C22F1/18GK103938137SQ201410136487
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】張旺峰, 熊運(yùn)森, 王玉會(huì), 王衛(wèi)紅, 張慶玲 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司北京航空材料研究院
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