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鈦合金軋制技術(shù)與工藝

2024-09-04 09:44:59

       鈦合金軋制技術(shù)是一種重要的金屬加工工藝,它涉及將鈦合金材料通過軋制的方式形成所需的形狀和尺寸。

工藝要點(diǎn)

       鈦的軋制工藝是鈦合金生產(chǎn)中的關(guān)鍵步驟,它直接影響材料的微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性能。以下是鈦合金軋制工藝的一些要點(diǎn):

1、軋制溫度控制:

       鈦合金的軋制溫度窗口較窄,導(dǎo)熱性能差,因此板坯溫度控制非常關(guān)鍵。開軋溫度過高或軋制變形過大可能導(dǎo)致軋件中心區(qū)域溫度急劇升高,引起塑性變差和軋制不均。

2、多道次軋制:

       鈦合金板材的軋制通常需要經(jīng)過多道次的熱軋,適用于控制材料的微觀結(jié)構(gòu)和性能,每道次之間可能需要進(jìn)行退火處理以恢復(fù)材料的塑性。

通過多個軋制道次逐步減小材料的厚度,

3、壓下率分配:

       在軋制過程中,壓下率的分配對材料的各向異性有顯著影響。例如,橫縱軋道次壓下率分配為1:1時,材料各向異性基本消除。

4、軋制速度:

       軋制速度會影響板坯的溫度分布,進(jìn)而影響軋制質(zhì)量和生產(chǎn)效率。在開軋階段,為防止咬入造成事故,一般采用低速;隨著軋件減薄,軋制速度可以提高,但通常不超過一定值。

5、軋制設(shè)備:

       使用先進(jìn)的軋制設(shè)備,如快速橫移可逆機(jī)組、連軋機(jī)組、精密軋機(jī)和模塊軋機(jī),可以提高軋制效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

6、自動化控制系統(tǒng)

       開發(fā)全流程全自動控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)控溫控軋自動化生產(chǎn),提高生產(chǎn)過程的自動化和智能化水平。

7、軋制新工藝

       使用三輥Y型軋機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二輥軋機(jī),可以實(shí)現(xiàn)單線無扭轉(zhuǎn)微張力軋制,提高軋制速度。

8、軋制窗口確定:

       通過實(shí)驗(yàn)和仿真分析確定熱軋鈦合金的軋制溫度窗口,為制定熱軋工藝規(guī)程提供依據(jù)。

9、坯料準(zhǔn)備:

       純鈦及低合金化合金 牌號可用模鍛、軋坯或扁錠形式供坯,高合金化合金 牌號需進(jìn)行自由鍛。

10、軋制規(guī)程制定:

       軋制規(guī)程的制定包括坯料設(shè)計(jì)、壓下制度、速度制度、溫度制度等方面,需要綜合考慮材料特性、設(shè)備能力和生產(chǎn)效率。

技術(shù)特點(diǎn)

1、熱軋(Hot Rolling):

       熱軋是在金屬材料的再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的軋制過程,可以顯著降低材料的變形抗力,提高軋制效率。

       適用于大尺寸鈦合金板材和棒材的生產(chǎn)。

2、冷軋(Cold Rolling):

       冷軋是在室溫下進(jìn)行的軋制過程,可以提高材料的表面質(zhì)量和尺寸精度,但對材料的塑性要求較高。

       通常用于生產(chǎn)高精度的薄板和帶材。

3、可逆軋制(Reversible Rolling):

       可逆軋制是指軋件在軋制過程中多次通過軋輥,每次通過后改變軋件的方向,以改善材料的各向異性。

4、近恒溫軋制(Near-isothermal Rolling):

       一種創(chuàng)新的軋制理念,通過控制變形量、變形速度和軋制周期,實(shí)現(xiàn)鈦合金的近恒溫軋制,提高軋制效率和材料性能。

5、超常規(guī)道次、柔性化軋制:

       允許使用不同的軋制孔型和軋制制度,以適應(yīng)不同材料特性和生產(chǎn)需求。

6、“一火成材”高效軋制新模式:

       通過創(chuàng)新的軋制理念和工藝,實(shí)現(xiàn)了航空級鈦合金的高效生產(chǎn),增大了小規(guī)格線材盤卷重量。

7、大規(guī)格BDM850快速橫移可逆軋機(jī):

       一種針對大斷面鈦合金軋制的裝備,能夠?qū)崿F(xiàn)較短道次間歇和高效率軋制。

8、步進(jìn)軋機(jī)、螺旋軋機(jī)、Y型軋機(jī)、行星軋機(jī):

       軋制設(shè)備各有特點(diǎn),適用于不同規(guī)格棒材的生產(chǎn)。

       鈦合金軋制技術(shù)的發(fā)展不斷推動著材料加工工藝的進(jìn)步,通過改進(jìn)軋制工藝和軋制設(shè)備,可以提高鈦合金材料的綜合性能,滿足高端市場的需求。


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