鈦合金軋制技術與工藝

       鈦合金軋制技術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

       鈦的軋制工藝是鈦合金生產中的關鍵步驟，它直接影響材料的微觀結構和宏觀性能。以下是鈦合金軋制工藝的一些要點：

1、軋制溫度控制：

       鈦合金的軋制溫度窗口較窄，導熱性能差，因此板坯溫度控制非常關鍵。開軋溫度過高或軋制變形過大可能導致軋件中心區域溫度急劇升高，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過多道次的熱軋，適用于控制材料的微觀結構和性能，每道次之間可能需要進行退火處理以恢復材料的塑性。

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，進而影響軋制質量和生產效率。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、軋制設備：

       使用先進的軋制設備，如快速橫移可逆機組、連軋機組、精密軋機和模塊軋機，可以提高軋制效率和產品質量。

6、自動化控制系統

       開發全流程全自動控制系統，實現控溫控軋自動化生產，提高生產過程的自動化和智能化水平。

7、軋制新工藝

       使用三輥Y型軋機代替傳統的二輥軋機，可以實現單線無扭轉微張力軋制，提高軋制速度。

8、軋制窗口確定：

       通過實驗和仿真分析確定熱軋鈦合金的軋制溫度窗口，為制定熱軋工藝規程提供依據。

9、坯料準備：

       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 牌號需進行自由鍛。

10、軋制規程制定：

       軋制規程的制定包括坯料設計、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、設備能力和生產效率。

技術特點

1、熱軋（Hot Rolling）：

       熱軋是在金屬材料的再結晶溫度以上進行的軋制過程，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。

2、冷軋（Cold Rolling）：

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

       通常用于生產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）：

       一種創新的軋制理念，通過控制變形量、變形速度和軋制周期，實現鈦合金的近恒溫軋制，提高軋制效率和材料性能。

5、超常規道次、柔性化軋制：

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

6、“一火成材”高效軋制新模式：

       通過創新的軋制理念和工藝，實現了航空級鈦合金的高效生產，增大了小規格線材盤卷重量。

7、大規格BDM850快速橫移可逆軋機：

       一種針對大斷面鈦合金軋制的裝備，能夠實現較短道次間歇和高效率軋制。

8、步進軋機、螺旋軋機、Y型軋機、行星軋機：

       軋制設備各有特點，適用于不同規格棒材的生產。

       鈦合金軋制技術的發展不斷推動著材料加工工藝的進步，通過改進軋制工藝和軋制設備，可以提高鈦合金材料的綜合性能，滿足高端市場的需求。