一種海洋工程用ta22鈦合金板材的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，該方法包括以下步驟：一、將鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中進(jìn)行擺動(dòng)加熱；二、將加熱后的鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制，得到一次軋制板材；三、將一次軋制板材進(jìn)行剪切，然后去除表面氧化皮后進(jìn)行擺動(dòng)加熱；四、將加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得到二次軋制板材；五、將二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理后進(jìn)行擺動(dòng)加熱；六、將加熱后的二次軋制板材經(jīng)板形校平處理、表面處理和定尺剪切后得到TA22鈦合金板材。本發(fā)明解決了目前國(guó)內(nèi)不能生產(chǎn)TA22鈦合金板材的問題，降低了海洋工程設(shè)備的制造成本，滿足了國(guó)內(nèi)海洋工程制造行業(yè)的需求。
【專利說明】一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鈦合金板材制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種海洋工程用TA22鈦合金板 材的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] TA22鈦合金具有突出的比強(qiáng)度、韌性、耐海水腐蝕性以及良好的可成形性和焊接 性，被列入海洋工程設(shè)備的設(shè)計(jì)選材中。隨著我國(guó)對(duì)海洋工程的大力發(fā)展，TA22鈦合金產(chǎn) 品在海水淡化、海洋考察、救生深潛器、海洋石油開采平臺(tái)和核電站建設(shè)等方面具有很好的 應(yīng)用。但是，目前TA22鈦合金板材的制備方法還鮮有報(bào)道，國(guó)內(nèi)也沒有規(guī)?；a(chǎn)TA22鈦 合金板材，這無法滿足了國(guó)內(nèi)海洋工程制造行業(yè)的需求，增加了海洋工程設(shè)備的制造成本， 不利于TA22鈦合金板材的推廣應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種海洋工程用 TA22鈦合金板材的制備方法，該方法制備的TA22鈦合金板材具有優(yōu)異的力學(xué)性能和較小 的各向異性，解決了國(guó)內(nèi)規(guī)?；a(chǎn)TA22鈦合金板材的問題，降低了海洋工程設(shè)備的制造 成本，滿足了國(guó)內(nèi)海洋工程制造行業(yè)的需求。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種海洋工程用TA22鈦合金板 材的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
[0005] 步驟一、將厚度為1〇〇mm?160mm，寬度為1000mm?1250mm，長(zhǎng)度為1 250mm? 1500mm的表面涂覆有防氧化涂料的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為 850°C?950°C的條件下加熱llOmin?200min，加熱過程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥 底式電加熱爐的輥道進(jìn)行往復(fù)擺動(dòng)；
[0006] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為35mm?45mm，寬度為1200mm?1250mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制的 總壓下率為61%?75% ;
[0007] 步驟三、將步驟二中所述一次乳制板材的長(zhǎng)度剪切至1300mm?1600mm，然后去除 一次軋制板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為700°C?850°C的條件下 加熱30min?60min，加熱過程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行往復(fù)擺 動(dòng)；
[0008] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為10. 2mm?15. 2mm，寬度為1300mm?1600mm的二次乳制板材；所述第二火次乳制 的總壓下率為61 %?75 %;所述第二火次軋制的軋制方向與步驟二中所述第一火次軋制的 軋制方向垂直；
[0009] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，然后將 板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電加熱爐中，在溫度為750°c?800°C的條件 下加熱30min?60min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行 往復(fù)擺動(dòng)；
[0010] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟五中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚度為l〇mm?15mm，寬度為1350mm?1550mm，長(zhǎng)度 為3000mm?4500mm的TA22鈦合金板材。
[0011] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟二中所述 第一火次軋制為單向軋制。
[0012] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟二中所述 第一火次軋制分為4?6道次完成，第一火次軋制的道次變形率為10 %?25%，第一火次 乳制的速率為2m/s?4m/s。
[0013] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟二中所述 第一火次軋制的終軋溫度不低于550°C。
[0014] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟四中所述 第二火次軋制分為5?7道次完成，第二火次軋制的道次變形率為10 %?25%，第二火次 乳制的速率為2m/s?4m/s。
[0015] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟四中所述 第二火次軋制的終軋溫度不低于550°C。
[0016] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟四中所述 第二火次軋制的總壓下率與步驟二中所述第一火次軋制的總壓下率之差不大于5%。
[0017] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟一、步驟 三和步驟五中所述往復(fù)擺動(dòng)的速率均為3m/min?5m/min。
[0018] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟五中經(jīng)板 形校平處理后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m。
[0019] 上述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，步驟六中經(jīng)板 形校平處理后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m。
[0020] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0021] 1、本發(fā)明采用輥底式電加熱爐對(duì)TA22鈦合金板坯進(jìn)行擺動(dòng)加熱，使TA22鈦合金 板坯受熱均勻；同時(shí)，采用輥底式電加熱爐對(duì)二次軋制板材進(jìn)行擺動(dòng)退火，可以使TA22鈦 合金板材組織均勻，力學(xué)性能優(yōu)異。
[0022] 2、本發(fā)明采用兩火次多道次的軋制方法，控制第二火次軋制與第一火次軋制的總 壓下率均為61 %?75%，且它們之間的差值不大于5%，同時(shí)控制第一火次軋制與第二火 次軋制的道次變形率均為10 %?25 %，最終獲得各向異性小的TA22鈦合金板材。
[0023] 3、本發(fā)明的第一火次軋制和第二火次軋制過程中都進(jìn)行了多道次的軋制且最大 道次變形率為25%，使TA22鈦合金板坯內(nèi)部晶粒充分破碎，經(jīng)退火處理后可獲得組織細(xì)小 均勻、力學(xué)性能優(yōu)異的TA22鈦合金板材；同時(shí)控制第二火次軋制的終軋溫度不低于550°C， 確保TA22鈦合金板材在適宜的溫度下進(jìn)行板形矯直，最終獲得平直度高的板材。
[0024] 4、本發(fā)明制備的TA22鈦合金板材的抗拉強(qiáng)度彡678MPa，屈服強(qiáng)度彡640MPa，延伸 率多20%，斷面收縮率多50%，說明本發(fā)明制備的TA22鈦合金板材具有優(yōu)異力學(xué)性能；本 發(fā)明制備的TA22鈦合金板材的橫向抗拉強(qiáng)度與縱向抗拉強(qiáng)度的差值< 12MPa，橫向屈服強(qiáng) 度與縱向屈服強(qiáng)度的差值< 17MPa，橫向延伸率與縱向延伸率的差值< 4%，橫向斷面收縮 率與縱向斷面收縮率的差值< 5%，說明本發(fā)明制備的TA22鈦合金板材的各向異性較小。
[0025] 5、本發(fā)明解決了目前國(guó)內(nèi)規(guī)模化生產(chǎn)TA22鈦合金板材的問題，降低了海洋工程 設(shè)備的制造成本，滿足了國(guó)內(nèi)海洋工程制造行業(yè)的需求。
[0026] 下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

【具體實(shí)施方式】[0027] 實(shí)施例1
[0028] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0029] 步驟一、將厚度為130mm，寬度為1200mm，長(zhǎng)度為1400mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為900°C的條件下加熱150min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0030] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為40. 6mm，寬度為1200mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制為單向乳制；所述 第一火次軋制分為5道次完成，各道次變形率依次為：15. 4%、24. 5%、24. 1 %、22. 2%和 17. 1%，第一火次軋制的速率為3m/s，終軋溫度為600°C;所述第一火次軋制的總壓下率為 68. 7% ；
[0031] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1450mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱45min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0032] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為12. 7mm，寬度為1450mm的二次軋制板材；所述第二火次軋制分為6道次完成，各 道次變形率依次為：13. 8%、14. 3%、23. 3%、2L7%、16. 7%和15. 3%，第二火次軋制的速 率為3m/s，終軋溫度為600°C，第二火次軋制的總壓下率為68. 7% ;所述第二火次軋制的軋 制方向與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0033] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為780°C的條件下加熱45min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0034] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為12. 5mm，寬度為1400mm，長(zhǎng)度為3750mm的TA22鈦合金板材。
[0035] 實(shí)施例2
[0036] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0037] 步驟一、將厚度為160mm，寬度為1250mm，長(zhǎng)度為1250mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為950°C的條件下加熱200min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0038] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋 制，得到厚度為40. 4mm，寬度為1250mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制為單向乳制； 所述第一火次軋制分為6道次完成，各道次變形率依次為：15. 6 %、18. 5 %、25 %、24. 8 %、 22. 6%和15. 8%，第一火次軋制的速率為2m/s，終軋溫度為550°C;所述第一火次軋制的總 壓下率為74. 8% ;
[0039] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1300_，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C的條件下加熱30min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0040] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為10. 2mm，寬度為1300mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為7道次完成，各道次 變形率依次為：15. 8%、17. 6%、25%、23. 8%、18. 8%、12. 3%和 10. 5%，第二火次軋制的 速率為2m/s，終軋溫度為550°C，第二火次軋制的總壓下率為74. 8% ;所述第二火次軋制的 軋制方向與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0041] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為750°C的條件下加熱60min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0042] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為l〇mm，寬度為1250mm，長(zhǎng)度為4000mm的TA22鈦合金板材。
[0043] 實(shí)施例3
[0044] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0045] 步驟一、將厚度為100mm，寬度為1000mm，長(zhǎng)度為1400mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C的條件下加熱llOmin，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0046] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為39mm，寬度為1200mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制為單向乳制；所述第 一火次軋制分為4道次完成，各道次變形率依次為：15%、24. 7%、25%和18. 8%，第一火次 軋制的速率為4m/s，終軋溫度為550°C;所述第一火次軋制的總壓下率為61% ;
[0047] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1600mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為700°C的條件下加熱60min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0048] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為15. 2mm，寬度為1600mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為6道次完成，各道次 變形率依次為：12. 8%、17. 6%、21.4%、13. 6%、11. 1%和10. 1%，第二火次軋制的速率為 4m/s，終軋溫度為550°C，第二火次軋制的總壓下率為61 % ;所述第二火次軋制的軋制方向 與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0049] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為760°C的條件下加熱40min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0050] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為15mm，寬度為1550mm，長(zhǎng)度為3500mm的TA22鈦合金板材。
[0051] 實(shí)施例4
[0052] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0053] 步驟一、將厚度為110mm，寬度為1100mm，長(zhǎng)度為1500mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為900°C的條件下加熱130min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0054] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為39. 5mm，寬度為1200mm的一次軋制板材；所述第一火次軋制為單向軋制；所 述第一火次軋制分為5道次完成，各道次變形率依次為：16. 4%、25%、23. 2%、15. 1%和 12. 2%，第一火次軋制的速率為3m/s，終軋溫度為600°C，所述第一火次軋制的總壓下率為 64. 1% ；
[0055] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1500mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱50min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0056] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為14. 2mm，寬度為1500mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為5道次完成，各道次 變形率依次為：16.5%、24.2%、24%、15.8%和11.3%，第二火次軋制的速率為3!11/8，終軋 溫度為600°C，第二火次軋制的總壓下率為64. 1 %;所述第二火次軋制的軋制方向與步驟二 中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0057] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱30min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0058] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為14臟，寬度為1450mm，長(zhǎng)度為3000mm的TA22鈦合金板材。
[0059] 實(shí)施例5
[0060] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0061] 步驟一、將厚度為140mm，寬度為1200mm，長(zhǎng)度為1250mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為950°C的條件下加熱180min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0062] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為43mm，寬度為1250mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制為單向乳制；所述第 一火次軋制分為6道次完成，各道次變形率依次為：17. 9 %、25%、24. 6%、15. 4%、12. 7% 和11 %，第一火次軋制的速率為2m/s，終軋溫度為600°C;所述第一火次軋制的總壓下率為 69. 3% ；
[0063] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1400mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C的條件下加熱40min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0064] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為13. 2mm，寬度為1400mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為7道次完成，各道次 變形率依次為：18%、24. 9%、20. 2%、11. 9%、10. 8%、10. 9%和 10. 2%，第二火次軋制的 速率為2m/s，終軋溫度為550°C，第二火次軋制的總壓下率為69. 3% ;所述第二火次軋制的 軋制方向與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0065] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為750°C的條件下加熱50min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0066] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為13mm，寬度為1350mm，長(zhǎng)度為4500mm的TA22鈦合金板材。
[0067] 實(shí)施例6
[0068] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0069] 步驟一、將厚度為150mm，寬度為1000mm，長(zhǎng)度為1400mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為900°C的條件下加熱200min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0070] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為45mm，寬度為1250mm的一次軋制板材；所述第一火次軋制為單向軋制；所述第 一火次軋制分為6道次完成，各道次變形率依次為：14. 7 %、18%、25%、23. 9 %、16. 7%和 10. 4%，第一火次軋制的速率為3m/s，終軋溫度為550°C;所述第一火次軋制的總壓下率為 70% ；
[0071] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1500mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱60min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0072] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為13. 5mm，寬度為1500mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為6道次完成，各道 次變形率依次為：15. 2%、18. 4%、24. 2%、23. 4%、16. 7%和10%，第二火次軋制的速率為 3m/s，終軋溫度為600°C，第二火次軋制的總壓下率為70% ;所述第二火次軋制的軋制方向 與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0073] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱45min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0074] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為13. 3mm，寬度為1400mm，長(zhǎng)度為4000mm的TA22鈦合金板材。
[0075] 實(shí)施例7
[0076] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0077] 步驟一、將厚度為100mm，寬度為1250mm，長(zhǎng)度為1300mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C的條件下加熱120min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0078] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為35. 1mm，寬度為1200mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制為單向乳制；所述 第一火次軋制分為4道次完成，各道次變形率依次為：20%、25%、25 %和22%，第一火次軋 制的速率為3m/s，終軋溫度為600°C;所述第一火次軋制的總壓下率為64. 9% ;
[0079] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1350mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為750°C的條件下加熱45min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0080] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為12. 3mm，寬度為1350mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為5道次完成，各道次 變形率依次為：10%、20. 9%、24%、21. 1%和18%，第二火次軋制的速率為3m/s，終軋溫度 為550°C，第二火次軋制的總壓下率為64. 9%;所述第二火次軋制的軋制方向與步驟二中所 述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0081] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱40min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0082] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為12. 2mm，寬度為1300mm，長(zhǎng)度為3000mm的TA22鈦合金板材。
[0083] 實(shí)施例8
[0084] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0085] 步驟一、將厚度為120mm，寬度為1200mm，長(zhǎng)度為1500mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為950°C的條件下加熱200min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為3m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0086] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為43. 2mm，寬度為1250mm的一次軋制板材；所述第一火次軋制為單向軋制；所 述第一火次軋制分為5道次完成，各道次變形率依次為：16. 7%、25%、22. 7%、17. 2%和 10%，第一火次軋制的速率為4m/s，終軋溫度為600°C;所述第一火次軋制的總壓下率為 64% ；
[0087] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1500mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C的條件下加熱60min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0088] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為15. 1mm，寬度為1500mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為6道次完成，各道次 變形率依次為：12 %、15. 8 %、21. 9 %、20 %、15 %和11. 2 %，第二火次軋制的速率為4m/s， 終軋溫度為600°C，第二火次軋制的總壓下率為65%;所述第二火次軋制的軋制方向與步驟 二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0089] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為750°C的條件下加熱50min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0090] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為15mm，寬度為1450mm，長(zhǎng)度為4500mm的TA22鈦合金板材。
[0091] 實(shí)施例9
[0092] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0093] 步驟一、將厚度為130mm，寬度為1000mm，長(zhǎng)度為1300mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為900°C的條件下加熱180min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0094] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋 制，得到厚度為41. 6mm，寬度為1200mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制為單向乳制； 所述第一火次軋制分為6道次完成，各道次變形率依次為：11. 5%、15. 7%、22. 7%、20%、 18.3%和15.1%，第一火次軋制的速率為3111/8，終軋溫度為5501：;所述第一火次軋制的總 壓下率為68 % ;
[0095] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1450mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱50min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0096] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為12. 1mm，寬度為1450mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為6道次完成，各道 次變形率依次為：17.1%、18.8%、25%、23.8%、15.6%和10.4%，第二火次軋制的速率為 3m/s，終軋溫度為550°C，第二火次軋制的總壓下率為71 % ;所述第二火次軋制的軋制方向 與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0097] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱40min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0098] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為12mm，寬度為1400mm，長(zhǎng)度為4000mm的TA22鈦合金板材。
[0099] 實(shí)施例10
[0100] 本實(shí)施例的TA22鈦合金板材的制備方法包括以下步驟：
[0101] 步驟一、將厚度為150mm，寬度為1250mm，長(zhǎng)度為1400mm的表面涂覆有防氧化涂料 的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為950°C的條件下加熱200min，加熱過 程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)； 優(yōu)選的防氧化涂料為西安華泰有色金屬實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的Ti89抗氧化玻璃涂料；
[0102] 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制， 得到厚度為44. 8mm，寬度為1250mm的一次軋制板材；所述第一火次軋制為單向軋制；所 述第一火次軋制分為6道次完成，各道次變形率依次為：13. 3%、15. 4%、24. 5%、22. 9%、 17. 2%和15. 5%，第一火次軋制的速率為3m/s，終軋溫度為600°C;所述第一火次軋制的總 壓下率為70. 1% ;
[0103] 步驟三、將步驟二中所述一次軋制板材的長(zhǎng)度剪切至1600mm，然后去除一次軋制 板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C的條件下加熱50min，加熱過 程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為5m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0104] 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得 到厚度為11. 2mm，寬度為1600mm的二次軋制板材；第二火次軋制分為7道次完成，各道次 變形率依次為：12. 9%、15. 4%、24. 2%、24%、21. 1%、16. 7%和 10. 4%，第二火次軋制的 速率為3m/s，終軋溫度為550°C，第二火次軋制的總壓下率為75% ;所述第二火次軋制的軋 制方向與步驟二中所述第一火次軋制的軋制方向垂直；
[0105] 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，使二次 軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后將經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電 加熱爐中，在溫度為800°C的條件下加熱45min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底 式電加熱爐的輥道進(jìn)行速率為4m/min的往復(fù)擺動(dòng)；
[0106] 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟六中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處 理，使加熱后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m，然后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚 度為11mm，寬度為1550mm，長(zhǎng)度為4500mm的TA22鈦合金板材。
[0107] 本發(fā)明實(shí)施例1?實(shí)施例10制備的TA22鈦合金板材的力學(xué)性能數(shù)據(jù)見表1。
[0108] 表1本發(fā)明制備的TA22鈦合金板材的力學(xué)性能數(shù)據(jù)
[0109]

【權(quán)利要求】
1. 一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 步驟一、將厚度為100mm?160mm，寬度為1000mm?1250mm，長(zhǎng)度為1250mm?1 500mm 的表面涂覆有防氧化涂料的TA22鈦合金板坯置于輥底式電加熱爐中，在溫度為850°C? 950°C的條件下加熱1 lOmin?200min，加熱過程中控制所述TA22鈦合金板坯沿輥底式電加 熱爐的輥道進(jìn)行往復(fù)擺動(dòng)； 步驟二、將步驟一中加熱后的TA22鈦合金板坯送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第一火次軋制，得到 厚度為35mm?45mm，寬度為1200mm?1250mm的一次乳制板材；所述第一火次乳制的總壓 下率為61%?75% ; 步驟三、將步驟二中所述一次乳制板材的長(zhǎng)度剪切至1300mm?1600_，然后去除一次 軋制板材表面的氧化皮后置于輥底式電加熱爐中，在溫度為700°C?850°C的條件下加熱 30min?60min，加熱過程中控制一次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行往復(fù)擺動(dòng)； 步驟四、將步驟三中加熱后的一次軋制板材送入熱軋機(jī)中進(jìn)行第二火次軋制，得到厚 度為10. 2mm?15. 2mm，寬度為1300mm?1600mm的二次乳制板材；所述第二火次乳制的總 壓下率為61 %?75%;所述第二火次軋制的軋制方向與步驟二中所述第一火次軋制的軋制 方向垂直； 步驟五、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟四中二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，然后將板形 校平處理后的二次軋制板材置于輥底式電加熱爐中，在溫度為750°C?800°C的條件下加 熱30min?60min，加熱過程中控制所述二次軋制板材沿輥底式電加熱爐的輥道進(jìn)行往復(fù) 擺動(dòng)； 步驟六、采用十一輥矯直機(jī)對(duì)步驟五中加熱后的二次軋制板材進(jìn)行板形校平處理，然 后經(jīng)表面處理和定尺剪切后得到厚度為l〇mm?15mm，寬度為1350mm?1550mm，長(zhǎng)度為 3000mm?4500mm的TA22鈦合金板材。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟二中所述第一火次軋制為單向軋制。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟二中所述第一火次軋制分為4?6道次完成，第一火次軋制的道次變形率為10%? 25%，第一火次軋制的速率為2111/8?4111/8。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟二中所述第一火次軋制的終軋溫度不低于550°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟四中所述第二火次軋制分為5?7道次完成，第二火次軋制的道次變形率為10%? 25%，第二火次軋制的速率為2111/8?4111/8。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟四中所述第二火次軋制的終軋溫度不低于550°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟四中所述第二火次軋制的總壓下率與步驟二中所述第一火次軋制的總壓下率之差不 大于5%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟一、步驟三和步驟五中所述往復(fù)擺動(dòng)的速率均為3m/min?5m/min。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟五中經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種海洋工程用TA22鈦合金板材的制備方法，其特征在于， 步驟六中經(jīng)板形校平處理后的二次軋制板材的不平度不大于5mm/m。
【文檔編號(hào)】B21B1/30GK104438321SQ201410628862
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】吳曉東, 張清, 周玉川, 李輝, 呂利強(qiáng) 申請(qǐng)人:西部鈦業(yè)有限責(zé)任公司