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鈦合金軋制技術(shù)與工藝
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
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：
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：
使用先進的軋制設(shè)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(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型軋機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二輥軋機，可以實現(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(guī)程提供依據(jù)。
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(guī)程制定：
軋制規(guī)程的制定包括坯料設(shè)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(shè)備能力和生產(chǎn)效率。
技術(shù)特點
1、熱軋（Hot Rolling）：
熱軋是在金屬材料的再結(jié)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(chǎn)。
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(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：
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、步進軋機、螺旋軋機、Y型軋機、行星軋機：
軋制設(shè)備各有特點，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步，通過改進軋制工藝和軋制設(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。
