一種tc18鈦合金絲的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征是將原料按照Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe的質(zhì)量比依次進(jìn)行以下11個(gè)步驟制成鈦合金絲：真空熔煉，鐓拔鍛造，精鍛，熱處理，軋制，退火，規(guī)圓，機(jī)械扒皮，酸洗修磨，多次真空退火拉伸，成品。本發(fā)明解決了國(guó)內(nèi)TC18鈦合金絲材生產(chǎn)困難的問(wèn)題，為了減少絲材表面的H含量及內(nèi)在應(yīng)力，在拉伸生產(chǎn)中的退火工藝全部采用真空退火，對(duì)其生產(chǎn)方法進(jìn)行了創(chuàng)新，工藝合理、高效，能得到品質(zhì)優(yōu)良的TC18鈦合金絲材產(chǎn)品，有利于國(guó)內(nèi)TC18鈦合金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
【專利說(shuō)明】—種TC18鈦合金絲的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鈦合金絲加工方法，特別涉及一種TC18鈦合金絲的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]TC18鈦合金是前蘇聯(lián)航空材料研究院于2074年研制成功的的一種高強(qiáng)鈦合金，成分為T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe。該合金屬于過(guò)渡型a+0合金，兼有a+0鈦合金和運(yùn)鈦合金的性能特征，具有高強(qiáng)度、高韌性、高塑性、淬透性和焊接性好等優(yōu)點(diǎn)，并具有滿意的延伸率、斷面收縮率和沖擊韌性。該合金退火后的抗拉強(qiáng)度大于1080MPa，與TC4，TC6等合金固溶時(shí)效狀態(tài)下的強(qiáng)度相當(dāng)，是退火狀態(tài)下強(qiáng)度最高的鈦合金，因而在各種類型飛機(jī)機(jī)體和起落架的大型承力件上得到了廣泛應(yīng)用。可用于制造350?400°C下長(zhǎng)期工作的機(jī)身、機(jī)翼受力件及緊固件，也可用于制造使用溫度不超過(guò)350°C的發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇盤和葉片等，而且在強(qiáng)化熱處理狀態(tài)下強(qiáng)度可高達(dá)1280MPa，因此得到了廣泛的應(yīng)用。目前TC18鈦合金的應(yīng)用形式主要是棒材、鍛件和板材。因其硬度較高，朔性較低，且具有在高溫狀態(tài)下仍然可以自身材質(zhì)的特性，使其成為航空用材料首選之一；同時(shí)也決定了其焊絲生產(chǎn)的困難性。鈦合金絲一般是指以盤圓形式供貨的鈦制品，也可以通過(guò)矯直后做成定尺直絲狀態(tài)的鈦制品，作為鈦材系列的一種重要品種，無(wú)論從產(chǎn)量、規(guī)格和應(yīng)用如今都已有了長(zhǎng)足發(fā)展。然而，TC18焊絲卻一度依賴進(jìn)口。為了發(fā)展國(guó)內(nèi)TC18鈦合金絲材產(chǎn)業(yè)，開發(fā)出一種TC18鈦合金絲的加工方法刻不容緩。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種TC18鈦合金絲的加工方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中國(guó)內(nèi)TC18鈦合金絲材生產(chǎn)困難的問(wèn)題。
[0004]一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征是將原料按照T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe的質(zhì)量比依次進(jìn)行以下12個(gè)步驟:真空熔煉，鐓拔鍛造，精鍛，熱處理，軋制，退火，規(guī)圓，機(jī)械扒皮，酸洗修磨，多次真空退火和拉伸，成品，成品檢驗(yàn)。具體步驟如下:
[0005](I)真空熔煉:按照T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe質(zhì)量比的成分配料經(jīng)真空自耗電弧爐3次熔煉控制雜質(zhì)元素特別是O、N、H等的含量；
[0006](2)鐓拔鍛造:在1150±10°C開坯鍛造切掉帽口和錠尾，在890±10°C進(jìn)三次不同方向繳拔，最后繳拔成150mm* 150mm方還；
[0007](3)精鍛:150mm*150mm 方還在 810土 10°C鍛造成 O的圓棒；
[0008](4)熱處理:退火760±20°C溫度，隨爐冷卻至350°C ；
[0009](5)軋制！OSOmm-GOmm的圓棒經(jīng)過(guò)880±25°C加熱,然后軋制成C>12.5mm盤圓；
[0010](6)退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間150±30min ；
[0011](7)規(guī)圓:O 12.5mm盤圓經(jīng)四次拉伸規(guī)圓:O 12.5mm— 12.0mm— 11.5mm— 11.0mm—10.5_，拉伸溫度為760V ±20°C，拉伸速度8_12m/min。每道次加工率6-9% ；
[0012](8)機(jī)械扒皮:將O 10.5mm線材采用機(jī)械扒皮處理至①10±0.1mm ；[0013](9)酸洗修磨:進(jìn)行扒皮后在物料表面還存在少量細(xì)小裂紋經(jīng)酸洗后可以用肉眼清楚檢查到，然后用人工將其處理干凈；
[0014](10)多次真空退火和拉伸:退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間150±30min，進(jìn)行20道次拉伸，使①10±0.1mm的物料變成①2.1mm~1.6mm的半成品，拉伸溫度750°C ±20°C，拉伸速度8-12m/min每道次加工率7-10% ；
[0015](11)成品::C>2.1mm~1.6mm的半成品采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，成品的直徑減小了 0.05mm~0.2mm，扒皮溫度680±20°C，扒皮速度20_40m/mino
[0016]其中在真空熔煉中，嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素特別H:0.005%以下，N:0.003%以下，0:
0.02%以下。
[0017]所述的多次真空退火和拉伸具體步驟為下:
[0018](I)第一次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間150±30min ;第一次真空退火后拉伸進(jìn)行4道次拉伸:① 10±0.1mm— 09.7mm— 0 9.2mm— 08.7mm— 08.2mm— 07.7mm，拉伸溫度750°C ±20°C，拉伸速度8_12m/min，每道次加工率7-10% ；
[0019](2)第二次真空退火:退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間150±30min ;拉伸進(jìn)行4道次拉伸:① 7.7mm —① 7.2mm — (66.7mm — (66.2mm —① 5.7mm,拉伸溫度 750±2CTC,拉伸速度10-15m/min，每道次加工率7-10% ；
[0020](3)第三次真空退火:退火溫度760±5°C，保溫時(shí)間:120±30min ;拉伸進(jìn)行4道次:O 5.7mm — 5.2mm — 4.75mm — 0 4.35mm — 0 4.0mm,拉伸溫度 740±20°C,拉伸速度10-15m/min，每道次加工率6-10% ；
[0021](4)第四次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:120±30min;拉伸進(jìn)行3道次:04.0mm — 0 3.7mm — 0 3.4mm — 0 3.1mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 12_16m/min，每道次加工率8-12% ；
[0022](5)第五次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min ;拉伸進(jìn)行3道次:03.1mm — 0 2.9mm — 0 2.7mm — 0 2.5mm)，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 13_18m/min，每道次加工率8-12% ；
[0023](6)第六次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min ;拉伸進(jìn)行2道次:02.5mm — 02.3mm — 02.1mm，拉伸溫度 720±20°C，拉伸速度 13_18m/min，每道次加工率8-12%。
[0024]進(jìn)一步的進(jìn)行第七次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min ；拉伸進(jìn)行2道次:Ol.9mm — Ol.7mm — Ol.6mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度13_18m/min,每道次加工率8-12%。
[0025]本發(fā)明的有益效果:由于TC18鈦合金絲在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有制定標(biāo)準(zhǔn)，本發(fā)明解決了國(guó)內(nèi)TC18鈦合金絲材生產(chǎn)困難的問(wèn)題，為了減少絲材表面的H含量及內(nèi)在應(yīng)力，在拉伸生產(chǎn)中的退火工藝全部采用真空退火，對(duì)其生產(chǎn)方法進(jìn)行了創(chuàng)新，工藝合理、高效，能得到品質(zhì)優(yōu)良的TC18鈦合金絲材產(chǎn)品，有利于國(guó)內(nèi)TC18鈦合金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外，采用本發(fā)明技術(shù)生產(chǎn)的TC18絲材表面光亮無(wú)氧化層，氫及雜質(zhì)含量低。
【具體實(shí)施方式】[0026]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述:
[0027]實(shí)施例一
[0028]本發(fā)明加工的TC18鈦合金絲的名義成分為T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe。具體步驟如下:
[0029](I)真空熔煉:照T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分配料，通過(guò)布料、壓電極、熔煉過(guò)程控制，經(jīng)真空自耗電弧爐3次熔煉，保證合金成分均勻性和雜質(zhì)含量的精確控制，嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素特別是0、N、H等的含量。H:0.005%以下，N:0.003%以下，0:0.02%以下，熔好的錠必須經(jīng)車床將錠表面淺的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷車光，較深的需要人工修磨清理干凈后，確保在下一工序中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積而降低成材率；
[0030](2)鐓拔鍛造:TC18鈦合金錠在1150±10°C開坯鍛造切掉帽口和錠尾，在890±20°C進(jìn)三次不同方向鐓拔，最后鐓拔成150mm*150mm方坯，所有的方坯必須經(jīng)人工表面修磨，將表面的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷清理干凈后，確保在下一工序中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積；
[0031](3)精鍛:在810±10°C采用快鍛將150mm*150mm方坯精鍛成050mm-060_圓坯，然后用鋸床鋸成單重12-15kg的圓坯，所有的圓坯必須經(jīng)人工表面修磨，將表面的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷清理干凈后，確保在軋制過(guò)程中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積，降低成材率才可以進(jìn)入下一工序；
[0032](4)熱處理:退火760±20°C溫度，隨爐冷卻至350°C后空冷；
[0033](5)軋制:修磨好的C1SOmm-C^Omm圓?在加熱爐中加熱至890±25°C,然后進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制，軋制速度600r.min。道次加工率為70%，軋制成O 12.5mm盤圓；
[0034](6)退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間120min ；
[0035](7)規(guī)圓:由于軋制后的盤圓圓度的精度較低，影響機(jī)械扒皮的扒皮質(zhì)量，所以在機(jī)械扒皮前要經(jīng)過(guò)拉伸達(dá)到圓度要求后，才可以進(jìn)行扒皮操作，一般需要經(jīng)四次拉伸=012
?5mm^ 012.0mm^ Oil.5mm— φil.0mm— Ol0.5mm，拉伸溫度為760°C ±20°C，加工率6-9%，拉伸速度8m/min ；
[0036](8)機(jī)械扒皮:機(jī)械扒皮是為了去掉盤圓的表面缺陷，以保證成品的質(zhì)量，一般采用扒皮機(jī)需要進(jìn)行兩次表面機(jī)械扒皮處理，將O10.5mm的線材扒皮至010±0.1mm ；
[0037](9)酸洗修磨:酸洗修磨是因?yàn)闄C(jī)械扒皮已去掉盤圓表面大部分的缺陷，但還殘存有少部分細(xì)小用肉眼很難發(fā)現(xiàn)的缺陷，經(jīng)酸洗后這些缺陷就非常清晰很容易被發(fā)現(xiàn)，以便于保證產(chǎn)品的質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率；
[0038](10)第一次真空退火拉伸，退火溫度760± 10°C，保溫時(shí)間120min空冷，拉伸進(jìn)行4 道次:*!110±0.1mm —①了.2mm — 0 6.7mm — 0 6.2mm — 0 5.7mm,拉伸溫度 750±2CTC,拉伸速度10m/min，每道次加工率7-10% ；
[0039](11)第二次真空退火拉伸，退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間120min，拉伸進(jìn)行4道次:O 5.7mm — 7.2mm — 0 6.7mm — 0 6.2mm — 5.7mm,拉伸溫度 750±20°C,拉伸速度10m/min,每道次加工率7-10% ；
[0040](12)第三次真空退火拉伸，退火溫度760±5°C，保溫時(shí)間:90min，拉伸進(jìn)行3道次:O 5.7mm — 5.2mm — 0 4.75mm — 0 4.35mm — 0 4.0mm,拉伸溫度 740±20°C,拉伸速度10m/min每道次加工率6-10% ；[0041](13)第四次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90min，拉伸進(jìn)行3道次:04.0mm — 0 3.7mm — 0 3.4mm — 0 3.1mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 12m/min，每道次加工率8-12% ；
[0042](14)第五次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:60min，拉伸進(jìn)行3道次:03.1mm — 02.9mm — 02.7mm — 02.5mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 13m/min，每道次加工率8-12% ；
[0043](15)第六次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:60min ;拉伸進(jìn)行2道次:02.5mm — 02.3mm — 02.1mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度13m/min，每道次加工率，8_12% ;
[0044](16)成品:采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，將0 2.1mm扒皮成0 2.0mm，為了避免材料表面的二次氧化扒皮溫度控制在680±20°C，扒皮速度 20-m/min。
[0045]實(shí)施例二
[0046]本發(fā)明加工的TC18鈦合金絲的名義成分為T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe。具體步驟如下:
[0047](I)真空熔煉:照T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分配料，通過(guò)布料、壓電極、熔煉過(guò)程控制，經(jīng)真空自耗電弧爐3次熔煉，保證合金成分均勻性和雜質(zhì)含量的精確控制，嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素特別是0、N、H等的含量。H:0.005%以下，N:0.003%以下，O:0.02%以下，熔好的錠必須經(jīng)車床將錠表面淺的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷車光，較深的需要人工修磨清理干凈后，確保在下一工序 中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積而降低成材率；
[0048](2)鐓拔鍛造:TC18鈦合金錠在1150±10°C開坯鍛造切掉帽口和錠尾，在890±20°C進(jìn)三次不同方向鐓拔，最后鐓拔成150mm*150mm方坯，所有的方坯必須經(jīng)人工表面修磨，將表面的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷清理干凈后，確保在下一工序中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積；
[0049](3)精鍛:在810±10°C采用快鍛將150mm*150mm方坯精鍛成050mm-060_圓坯，然后用鋸床鋸成單重12-15kg的圓坯，所有的圓坯必須經(jīng)人工表面修磨，將表面的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷清理干凈后，確保在軋制過(guò)程中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積，降低成材率才可以進(jìn)入下一工序；
[0050](4)熱處理:退火760±20°C溫度，隨爐冷卻至350°C后空冷；
[0051](5)軋制:修磨好的C1SOmm-C^Omm圓還在加熱爐中加熱至890±25°C,然后進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制，軋制速度600r.min。道次加工率為70%，軋制成O 12.5mm盤圓；
[0052](6)退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間180min ；
[0053](7)規(guī)圓:由于軋制后的盤圓圓度的精度較低，影響機(jī)械扒皮的扒皮質(zhì)量，所以在機(jī)械扒皮前要經(jīng)過(guò)拉伸達(dá)到圓度要求后，才可以進(jìn)行扒皮操作，一般需要經(jīng)四次拉伸=012
?5mm^ 012.0mm^ Oil.5mm— Oil.0mm— Ol0.5mm，拉伸溫度為760°C ±20°C，加工率6-9%，拉伸速度8_12m/min ；
[0054](8)機(jī)械扒皮:機(jī)械扒皮是為了去掉盤圓的表面缺陷，以保證成品的質(zhì)量，一般采用扒皮機(jī)需要進(jìn)行兩次表面機(jī)械扒皮處理，將O10.5mm的線材扒皮至010±0.1mm ；
[0055](9)酸洗修磨:酸洗修磨是因?yàn)闄C(jī)械扒皮已去掉盤圓表面大部分的缺陷，但還殘存有少部分細(xì)小用肉眼很難發(fā)現(xiàn)的缺陷，經(jīng)酸洗后這些缺陷就非常清晰很容易被發(fā)現(xiàn)，以便于保證產(chǎn)品的質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率；
[0056](10)第一次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間180min空冷，拉伸進(jìn)行4 道次:*!110±0.1mm —①了.2mm — 06.7mm — 06.2mm — 0 5.7mm,拉伸溫度 750±2CTC,拉伸速度15m/min，每道次加工率7-10% ；
[0057](11)第二次真空退火拉伸，退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間180min，拉伸進(jìn)行4道次:O 5.7mm — 7.2mm — 0 6.7mm — 0 6.2mm — 5.7mm,拉伸溫度 750±20°C,拉伸速度15m/min,每道次加工率7-10% ；
[0058](12)第三次真空退火拉伸，退火溫度760±5°C，保溫時(shí)間:150min，拉伸進(jìn)行3道次:O 5.7mm — 5.2mm — 0 4.75mm — 0 4.35mm — 0 4.0mm,拉伸溫度 740±20°C,拉伸速度15m/min每道次加工率6-10% ；
[0059](13)第四次真空退火拉伸，退火溫度760± 10°C，保溫時(shí)間:150min，拉伸進(jìn)行3道次:04.0mm — 0 3.7mm — 0 3.4mm — 0 3.1mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 16m/min，每道次加工率8-12% ；
[0060](14)第五次真空退火拉伸，退火溫度760± 10°C，保溫時(shí)間:120min，拉伸進(jìn)行3道次:03.1mm — 02.9mm — 02.7mm — 02.5mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 18m/min，每道次加工率8-12% ；
[0061](15)第六次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:120min ;拉伸進(jìn)行2道次:02.5mm — 02.3mm — 02.1mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度18m/min，每道次加工率，8_12% ;
[0062](16)成品:采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，將0 2.1mm扒皮成02.0mm，為了避 免材料表面的二次氧化扒皮溫度控制在680±20°C，扒皮速度 40m/min。
[0063]實(shí)施例三
[0064]本發(fā)明加工的TC18鈦合金絲的名義成分為T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe。具體步驟如下:
[0065](I)真空熔煉:照T1-5Al-5Mo-5V-lCr_lFe質(zhì)量分?jǐn)?shù)的成分配料，通過(guò)布料、壓電極、熔煉過(guò)程控制，經(jīng)真空自耗電弧爐3次熔煉，保證合金成分均勻性和雜質(zhì)含量的精確控制，嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素特別是0、N、H等的含量。H:0.005%以下，N:0.003%以下，O:0.02%以下，熔好的錠必須經(jīng)車床將錠表面淺的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷車光，較深的需要人工修磨清理干凈后，確保在下一工序中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積而降低成材率；
[0066](2)鐓拔鍛造:TC18鈦合金錠在1150±10°C開坯鍛造切掉帽口和錠尾，在890±20°C進(jìn)三次不同方向鐓拔，最后鐓拔成150mm*150mm方坯，所有的方坯必須經(jīng)人工表面修磨，將表面的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷清理干凈后，確保在下一工序中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積；
[0067](3)精鍛:在810±10°C采用快鍛將150mm*150mm方坯精鍛成050mm-060_圓坯，然后用鋸床鋸成單重12-15kg的圓坯，所有的圓坯必須經(jīng)人工表面修磨，將表面的裂紋、夾灰、皺皮等缺陷清理干凈后，確保在軋制過(guò)程中這些缺陷不被裹入料中或加大缺陷的面積，降低成材率才可以進(jìn)入下一工序；[0068](4)熱處理:退火760±20°C溫度，隨爐冷卻至350°C后空冷；
[0069](5)軋制:修磨好的圓還在加熱爐中加熱至890±25°C,然后進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行軋制，軋制速度600r.min。道次加工率為70%，軋制成O 12.5mm盤圓；
[0070](6)退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間150min ；
[0071](7)規(guī)圓:由于軋制后的盤圓圓度的精度較低，影響機(jī)械扒皮的扒皮質(zhì)量，所以在機(jī)械扒皮前要經(jīng)過(guò)拉伸達(dá)到圓度要求后，才可以進(jìn)行扒皮操作，一般需要經(jīng)四次拉伸=012
?5mm^ 012.0mm^ Oil.5mm— Oil.0mm— Ol0.5mm，拉伸溫度為760°C ±20°C，加工率6-9%，拉伸速度9m/min ；
[0072](8)機(jī)械扒皮:機(jī)械扒皮是為了去掉盤圓的表面缺陷，以保證成品的質(zhì)量，一般采用扒皮機(jī)需要進(jìn)行兩次表面機(jī)械扒皮處理，將O10.5mm的線材扒皮至010±0.1mm ；
[0073](9)酸洗修磨:酸洗修磨是因?yàn)闄C(jī)械扒皮已去掉盤圓表面大部分的缺陷，但還殘存有少部分細(xì)小用肉眼很難發(fā)現(xiàn)的缺陷，經(jīng)酸洗后這些缺陷就非常清晰很容易被發(fā)現(xiàn)，以便于保證產(chǎn)品的質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率；
[0074](10)第一次真空退火:退火溫度760°C，保溫時(shí)間150min ;第一次真空退火后拉伸進(jìn)行 4 道次拉伸:① 10 ± 0.1mm —① 9.7mm —① 9.2mm —① 8.7mm —① 8.2mm —① 7.7mm,拉伸溫度750°C ±20°C，拉伸速度10m/min，每道次加工率7-10% ；
[0075](11)第二次真空退火:退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間150min ;拉伸進(jìn)行4道次拉伸:0 7.7mm — 7.2mm — 0 6.7mm — 0 6.2mm — 5.7mm,拉伸溫度 750±2CTC,拉伸速度13m/min,每道次加工率7-10% ；
`[0076](12)第三次真空退火:退火溫度760±5°C，保溫時(shí)間:120min ;拉伸進(jìn)行4道次:0 5.7mm ^ 0 5.2mm ^ 0 4.75mm— 0 4.35mm— 0 4.0mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度13m/min,每道次加工率6-10% ；
[0077](13)第四次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:120min ;拉伸進(jìn)行3道次:0 4.0mm ^ 03.7mm ^ 03.4mm ^ 03.1mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 14m/min，每道次加工率8-12% ；
[0078](14)第五次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90min ;拉伸進(jìn)行3道次:O 3.1mm ^ O 2.9mm ^ O 2.7mm ^ O 2.5mm)，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 15m/min，每道次加工率8-12% ；
[0079](15)第六次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90min ;拉伸進(jìn)行2道次:0 2.5mm— 0 2.3mm— 0 2.1mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度15m/min，每道次加工率8-12%。
[0080](16)成品:采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，將0 2.1mm扒皮成02.0mm，為了避免材料表面的二次氧化扒皮溫度控制在680±20°C，扒皮速度 30m/min。
[0081]實(shí)施例四
[0082]本實(shí)施例還制造出一種更細(xì)的鈦合金絲，在上述實(shí)施例第六次真空退火步驟之后，加上一道工序，進(jìn)行第七真空退火，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min;拉伸進(jìn)行2道次:Ol.9mm — Ol.7mm — Ol.6mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度13m/min，每道次加工率8-12%。然后進(jìn)行成品制造，采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，將(61.6mm扒皮成(61.5mm，為了避免材料表面的二次氧化扒皮溫度控制在680±20°C，扒皮速度20m/min。其他步驟同實(shí)施例一、二或三。
[0083]實(shí)施例五
[0084]本實(shí)施例還制造出一種更細(xì)的鈦合金絲，在上述實(shí)施例第六次真空退火步驟之后，加上一道工序，進(jìn)行第七真空退火，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min;拉伸進(jìn)行2道次:Ol.9mm — Ol.7mm — Ol.6mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度18m/min，每道次加工率8-12%。然后進(jìn)行成品制造，采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，將Ol.6mm扒皮成(61.5mm，為了避免材料表面的二次氧化扒皮溫度控制在680 ±20°C，扒皮速度40m/min。其他步驟同實(shí)施例一、二或三。
[0085]實(shí)施例六
[0086]本實(shí)施例還制造出一種更細(xì)的鈦合金絲，在上述實(shí)施例第六次真空退火步驟之后，加上一道工序，進(jìn)行第七真空退火，退火溫度760± 10°C，保溫時(shí)間:90土30min ;拉伸進(jìn)行2道次:Ol.9臟一Ol.7臟一Ol.6臟，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度15m/min，每道次加工率8-12%。然后進(jìn)行成品制造，采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮，去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，將Ol.6mm扒皮成(61.5mm，為了避免材料表面的二次氧化扒皮溫度控制在680 ±20°C，扒皮速度30m/min。其他步驟同實(shí)施例一、二或三。
[0087]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的是讓熟悉該【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神本質(zhì)所作出的等同變換或修`飾，都應(yīng)涵蓋本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征是將原料按照T1-5Al-5Mo-5V-lCr-lFe的質(zhì)量比依次進(jìn)行以下12個(gè)步驟:真空熔煉，鐓拔鍛造，精鍛，熱處理，軋制，退火，規(guī)圓，機(jī)械扒皮，酸洗修磨，多次真空退火拉伸，成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征在于包括以下步驟: (1)真空熔煉:按照T1-5Al-5Mo-5V-lCr-lFe質(zhì)量比的成分配料經(jīng)真空自耗電弧爐3次熔煉控制雜質(zhì)元素特別是O、N、H等的含量； (2)鐓拔鍛造:在1150±10°C開坯鍛造切掉帽口和錠尾，在890± 10°C進(jìn)三次不同方向繳拔，最后繳拔成150mm*150mm方還； (3)精鍛:150mm*150mm方還在 810土 10°C鍛造成 O的圓棒； (4)熱處理:退火760±20°C溫度，隨爐冷卻至350°C； (5)軋制:C>50mm-60mm的圓棒經(jīng)過(guò)880±25°C加熱,然后軋制成①12.5mm盤圓； (6)退火:退火溫度760± I (TC，保溫時(shí)間150±30min ； (7)規(guī)圓:012.5mm盤圓經(jīng)四次拉伸規(guī)圓:0 12.5mm— 12.0mm— 11.5mm— 11.0mm— 10.5mm，拉伸溫度為760°C ±20°C，拉伸速度8_12m/min。每道次加工率6-9% ; (8)機(jī)械扒皮:將O10.5mm線材采用機(jī)械扒皮處理至①10±0.1mm ； (9)酸洗修磨:進(jìn)行扒皮后在物料表面還存在少量細(xì)小裂紋經(jīng)酸洗后可以用肉眼清楚檢查到，然后用人工將其處理干凈；` (10)多次真空退火和拉伸:退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間150±30min，進(jìn)行20道次拉伸，使010±0.1mm的物料變成02.1mm~1.6mm的半成品，拉伸溫度750°C ±20°C，拉伸速度8-12m/min，每道次加工率7-10% ； (11)成品::C>2.1mm~1.6mm的半成品采用內(nèi)外錐交圓刃模扒皮,去掉絲材表面的氧化層、潤(rùn)滑劑，扒皮后的成品其直徑減小了 0.05mm~0.2mm,扒皮溫度680±20°C，扒皮速度20_40m/mino
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征在于:在真空熔煉中，嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素特別H:0.005%以下，N:0.003%以下，0:0.02%以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征在于:所述的多次真空退火和拉伸具體步驟為下: (1)第一次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間150±30min;退火后拉伸進(jìn)行4道次拉伸:① 10±0.1mm — C>9.7mm — C>9.2mm — C>8.7mm — C>8.2mm — C>7.7mm,拉伸溫度750°C ±20°C，拉伸速度8-12m/min，每道次加工率7-10% ； (2)第二次真空退火:退火溫度760±25°C，保溫時(shí)間150±30min;退火后拉伸進(jìn)行4道次拉伸:① 7.7mm —① 7.2mm — (66.7mm — (66.2mm —① 5.7mm,拉伸溫度 750±2CTC，拉伸速度10-15m/min，每道次加工率7-10% ； (3)第三次真空退火拉伸:退火溫度760±5°C，保溫時(shí)間:120±30min;拉伸進(jìn)行4道次 O5.7mm— 0 5.2mm ^ 0 4.75mm— 0 4.35mm— 0 4.0mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度10-15m/min，每道次加工率6-10% ； (4)第四次真空退火拉伸:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:120±30min;拉伸進(jìn)行3道次 0 4.0mm — 0 3.7mm — 0 3.4mm — 0 3.1mm，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 12_16m/min，每道次加工率8-12% ；(5)第五次真空退火拉伸:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min;拉伸進(jìn)行3道次 0 3.1mm — 0 2.9mm — 0 2.7mm — 0 2.5mm)，拉伸溫度 740±20°C，拉伸速度 13_18m/min，每道次加工率8-12% ； (6)第六次真空退火:退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min;拉伸進(jìn)行2道次:`0 2.5mm- 02.3mm- 02.1mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度13_18m/min，每道次加工率`8-12%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種TC18鈦合金絲的加工方法，其特征在于:進(jìn)行第七次真空退火拉伸，退火溫度760±10°C，保溫時(shí)間:90±30min ;拉伸進(jìn)行2道次:`Ol.9mm- Ol.7mm- O 1.6mm，拉伸溫度720±20°C，拉伸速度13_18m/min，每道次加工率`8-12%。
【文檔編號(hào)】C22F1/02GK103480685SQ201310418582
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】陳文
申請(qǐng)人:貴州頂效經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)沈興實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司