CN108421840A - 一种ta16钛合金丝材加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种TA16钛合金丝材加工工艺，包括以下步骤：开方、轧制、高温归圆、高温拉拔、室温拉拔，最终得到Φ1.0mm的TA16钛合金丝材。本发明增加了高温归圆的步骤，将轧制得到的黑皮线材加热至800℃左右的高温时，通过Φ9.5mm的盘圆，降低了线材轧制后的椭圆度，提高了成品率，高温归圆后的线材采用无心车床进行扒皮，高温拉拔后的丝材采用高温拉丝扒皮，可有效去除表面缺陷，确保丝材表面晶粒度和粗糙度，这样与传统的工艺相比，省去了白皮线材加工过程中的多道漂酸和人工修磨工序，以及丝材拉拔至3.0mm时进行酸碱洗的工序，不仅实现了环保的目的，而且可减少工时约1/3。
Description
技术领域
本发明涉及钛合金加工技术领域，具体涉及一种TA16钛合金丝材加工工艺。
背景技术
传统的钛合金丝材加工工艺中，在白皮线材加工阶段，为确保丝材表面缺陷清理干净，要经过多道漂酸和人工修磨，而丝材直径拉拔至3.0mm时又要进行酸碱洗，以确保丝材表面良好。例如2014年1月1日公布的公布号为CN103480685A的中国发明专利，名称为一种TC18台合金丝的加工方法，包括真空熔炼、镦拔锻造、精锻、热处理、轧制、退火、归圆、机械扒皮、酸洗修磨、多次真空退火拉伸。该专利与传统的钛合金丝材加工工艺存在以下缺点：一是，大量的使用酸洗工艺，对环境造成极大污染；二是，人工修磨费时费力；三是，钛合金丝成品率低，工时长，成本费用极高，难以满足国内日益扩大的市场需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种TA16钛合金丝材加工工艺，不仅减少了酸洗和人工修磨的时间，而且环保，成品率高。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种TA16钛合金丝材加工工艺，包括以下步骤：
(1)开方：将Φ455×2100mm的TA16钛合金锭进行开方、修磨，得到85×85mm，单重为30-35Kg的白皮方；
(2)轧制：将85×85mm的白皮方轧制成直径为Φ10.0mm，单重为30-35Kg的黑皮线材；
(3)高温归圆：将Φ10.0mm的黑皮线材加热至800℃，归圆至Φ9.5mm的盘圆，然后扒皮，得到Φ8.7mm白皮线材；
(4)高温拉拔：将Φ8.7mm白皮线材依次经过9次高温拉拔：Φ8.7mm→Φ8.2mm→Φ7.8mm→Φ7.3mm→Φ6.8mm→Φ6.3mm→Φ5.8mm→Φ4.7mm→Φ4.3mm→Φ4.0mm，然后退火定型，再经过2次高温拉拔：Φ3.6mm→Φ3.2mm，最后扒皮得到Φ3.0mm丝材进行退火定型；
(5)室温拉拔：将Φ3.0mm丝材在室温下经过8次拉拔：Φ3.0mm→Φ2.6mm→Φ2.3mm→Φ2.0mm→Φ1.7mm→Φ1.5mm→Φ1.3mm→Φ1.15mm→Φ1.0mm，最终对Φ1.0mm的TA16钛合金丝材进行复绕整形得到成品丝材。
本发明的有益效果：
1、本发明增加了高温归圆的步骤，将黑皮线材加热至800℃左右的高温时，通过Φ9.5mm的盘圆，降低了线材轧制后的椭圆度，提高了成品率。
2、本发明高温归圆后的线材采用无心车床进行扒皮，丝材采用高温拉丝扒皮，可有效去除表面缺陷，确保丝材表面晶粒度和粗糙度，这样与传统的工艺相比，本发明省去了白皮线材加工过程中的多道漂酸和人工修磨工序，以及丝材拉拔至3.0mm时进行酸碱洗的工序，不仅实现了环保的目的，而且可减少工时约1/3。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明作进一步详细说明。
本发明一种TA16钛合金丝材加工工艺，包括的具体步骤为：
(1)开方：将Φ455×2100mm的TA16钛合金锭先开方至150×150mm，然后修磨，再开方至85×85mm，最后修磨，得到单重为30-35Kg的白皮方。本发明单盘重量30-35Kg是针对拉丝机功率选择的最适应单重，从搬运、拉拔、加热等多环节综合考量得出。
(2)轧制：将85×85mm的白皮方一火轧制成直径为Φ10.0mm，单重为30Kg的黑皮线材。
(3)高温归圆：将Φ10.0mm的黑皮线材加热至800℃，归圆至Φ9.5mm的盘圆，然后采用无心车床进行扒皮，得到Φ8.7mm白皮线材。本发明的高温归圆是传统拉丝工艺中没有的工艺技术，而将黑皮线材加热至800℃左右的高温时，通过Φ9.5mm的盘圆，降低了线材轧制后的椭圆度，提高了成品率。
(4)高温拉拔：根据不同直径规格采用不同温度，在高温拉拔的过程中采用的温度范围为650-680℃，实现丝材受热均匀不变形，本发明将Φ8.7mm白皮线材依次经过9次高温拉拔：Φ8.7mm→Φ8.2mm→Φ7.8mm→Φ7.3mm→Φ6.8mm→Φ6.3mm→Φ5.8mm→Φ4.7mm→Φ4.3mm→Φ4.0mm，然后退火定型，再经过2次高温拉拔：Φ3.6mm→Φ3.2mm，最后采用高温拉丝扒皮得到Φ3.0mm丝材进行退火定型。
本发明通过高温归圆后的线材采用无心车床进行扒皮，高温拉拔后的丝材采用高温拉丝扒皮，可有效去除表面缺陷，确保丝材表面晶粒度和粗糙度，这样与传统的工艺相比，本发明省去了白皮线材加工过程中的多道漂酸和人工修磨工序，以及丝材拉拔至3.0mm时进行酸碱洗的工序，不仅实现了环保的目的，而且可减少工时约1/3。
(5)室温拉拔：将Φ3.0mm丝材在室温下经过8次拉拔：Φ3.0mm→Φ2.6mm→Φ2.3mm→Φ2.0mm→Φ1.7mm→Φ1.5mm→Φ1.3mm→Φ1.15mm→Φ1.0mm，最终对Φ1.0mm的TA16钛合金丝材进行复绕整形得到成品丝材。
Claims (3)
1.一种TA16钛合金丝材加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)开方：将Φ455×2100mm的TA16钛合金锭进行开方、修磨，得到85×85mm，单重为30-35Kg的白皮方；
(2)轧制：将85×85mm的白皮方轧制成直径为Φ10.0mm，单重为30-35Kg的黑皮线材；
(3)高温归圆：将Φ10.0mm的黑皮线材加热至800℃，归圆至Φ9.5mm的盘圆，然后扒皮，得到Φ8.7mm白皮线材；
(4)高温拉拔：将Φ8.7mm白皮线材依次经过9次高温拉拔：Φ8.7mm→Φ8.2mm→Φ7.8mm→Φ7.3mm→Φ6.8mm→Φ6.3mm→Φ5.8mm→Φ4.7mm→Φ4.3mm→Φ4.0mm，然后退火定型，再经过2次高温拉拔：Φ3.6mm→Φ3.2mm，最后扒皮得到Φ3.0mm丝材进行退火定型；
(5)室温拉拔：将Φ3.0mm丝材在室温下经过8次拉拔：Φ3.0mm→Φ2.6mm→Φ2.3mm→Φ2.0mm→Φ1.7mm→Φ1.5mm→Φ1.3mm→Φ1.15mm→Φ1.0mm，最终对Φ1.0mm的TA16钛合金丝材进行复绕整形得到成品丝材。
2.根据权利要求1所述的一种TA16钛合金丝材加工工艺，其特征在于：所述高温拉拔根据不同直径规格采用不同温度，在高温拉拔的过程中采用的温度范围为650-680℃，实现丝材受热均匀不变形。
3.根据权利要求1所述的一种TA16钛合金丝材加工工艺，其特征在于：所述高温归圆后的线材采用无心车床进行扒皮，所述高温拉拔后的丝材采用高温拉丝扒皮。
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