一种高得料率低成本生产优质TC4合金热轧板工艺方法

摘要

本发明介绍了一种高得料率低成本生产优质TC4合金热轧板工艺方法，通过EB扁锭制备、修磨及热轧、大气退火、喷砂、酸洗、修磨及定尺得到退火态TC4热轧板；其中，将着色检验技术应用在开坯坯料表面检验及供一火轧制坯料表面质量检验上。本发明采用EB熔炼轧制坯料，原材料至板坯得料率提高至92%，原材料至成品得料率提高至69~73.6%，有效保证裂纹清除干净，达到后续轧制无修磨或少修磨目的，大大降低了修磨人工及物料成本；制备的板材抗拉强度为950~1100MPa，屈服强度为880~980MPa，延伸率在14~20%之间，满足GB/T3621-2007、GB/T14845-2007和ASTMB265-2006标准要求。

主权项

一种高得料率低成本生产优质TC4合金热轧板工艺方法，其特征是包括如下工艺过程：一、EB扁锭制备：①选料：选择一级海绵钛、Al‑V中间合金、高纯度Al作为炉料，并压制电极；②熔炼：使用EB炉进行熔炼，熔炼电流8~10A，拉锭速度1300kg/h，得到尺寸规格为190×1280×5000~5400mm的EB锭TC4板坯，其化学成分满足GB/T 3620.1 2007关于TC4合金成分要求；二、修磨及热轧：①根据成品板厚度规格，选择3~4火次轧制目标厚度；②供一火热轧坯料的修磨：用铣床去除铸锭毛坯表面3~5mm厚金属层，采用着色探伤技术检查表面裂纹，并进行局部修磨直至裂纹清除干净；③一火轧制：坯料装炉前涂覆钛合金抗氧化热轧保护涂料KBC‑12，装炉温度700~1000℃，加热温度为1000~1100℃，加热时间以1.6±0.2min/mm计算，一火道次变形率在5~30%之间，一火总变形率为68~85%，得到厚度为20~50mm二火轧制坯料；④供二火轧制坯料修磨：两面全扒皮，并进行着色探伤及局部修磨直至一火板材裂纹彻底清除干净；⑤二火轧制：装炉温度600~900℃，坯料加热温度为920~980℃，加热保温时间以1.3±0.15min/mm计算，二火道次变形率在4~20%之间；⑥供三火热轧坯料修磨：两侧60~120mm进行扒皮，并修磨去除中间部位裂纹、压坑缺陷；⑦三火轧制：装炉温度700~960℃，坯料加热温度900~960℃，加热保温时间以1.2±0.1min/mm计算，成品板轧制道次变形率在4~19%之间；对于6mm及以上厚度规格板，三火直接轧制成品厚度规格；控制终轧温度＞750℃；⑧供四火热轧坯料修磨： 坯料喷砂、酸洗后，修磨去除表面缺陷；⑨四火轧制：坯料加热工艺及轧制工艺参照三火轧制工艺参数进行；三、大气退火：退火温度740~850℃，退火保温时间30~60min；四、喷砂、酸洗、修磨及定尺：通过喷砂及酸洗去除退火板材表面氧化皮，随后修磨定尺即可得到不同尺寸规格的退火态TC4热轧板。