【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钛合金热加工成型领域，涉及钛合金中厚板材热轧制备工艺技术，具体为一种抑制钛合金板材热轧翘曲的组合处理方法。
技术介绍
1、钛及钛合金具有其他金属没有的优良特性，如密度小、比强度高、导热系数低、耐高温低温性能好、耐腐蚀能力强、生物相容性好等特点，在航空、航天、化工、建筑及医疗等领域有着广泛的应用。钛合金板材在近些年中使用量逐年增长，各领域的需求量均大幅增加，且在所有钛加工材中，钛板带产品产量增长接近50％。在整个钛合金板材生产成本中，加工成本占比较大，因此部分企业沿用钢-钛联合生产模式的路线，可以极大减少设备投入成本和能耗。
2、传统钢材热轧制备常配套燃气炉进行加热，而该设备生产钛合金时存在一定弊端。对单重较大的钛合金中厚板坯加热时，由于炉内空间大，加热环境很难控制均匀，加上钛合金本身导热系数约为钢的1/5，坯料出炉后存在厚度横纵方向的温差。基于燃气炉设备和钛材回弹性大的特点，轧制时不得不面临板型翘曲的古老问题，严重时损坏轧机设备，影响批量生产的稳定性，反而失去了钢-钛联合模式的优势。但不同于钢材的翘曲，优化单一轧制工艺的方式，很难有效改善钛合金中厚板开坯/粗轧翘曲和板型问题，制约着后续工艺执行和产品开发。
技术实现思路
1、为了克服上述设备带来的弊端，发挥产线优势，本专利技术提供多种工艺组合选择，更能灵活有效应对不同规格钛合金热轧翘曲等板型问题，为后续工艺执行和实现成品目标规格提供前提保障。
2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种抑
3、①坯料准备：规格为80～150×500～780×l mm(l为钛合金板的长度)的钛合金板，确保其厚度均匀，板坯12条棱均需倒角通过打磨倒棱，对角线差≤20mm。
4、②开坯/粗轧加热：板坯采用步进式燃气炉中均热段到温加热，均热段加热温度为合金β相变点以下10～20℃，加热时间按1.3～1.6min/mm厚度计算；因加热设备特点，坯料所处的炉内环境温度不均匀，导致坯料出炉存在温差，出炉后使用红外测温枪沿板坯厚度横纵方向实测温度并记录。
5、③热轧翘曲组合处理方式：
6、方式一：如附图1所示，坯料出炉后，厚度方向上不同位置的温度有所区别，随着空冷时间延长，温差逐渐减小。(p1～p5为对应坯料厚度方向上5个均匀间隔点温度变化曲线)。因此，坯料出炉后，在机前辊道上放置空冷，考虑到开轧温度，待坯料厚度面温差缩小到10℃以内，立即送入轧制；具体操作为实测坯料温差≥30℃时，放置在辊道上空冷时间为30～40s，实测坯料温差＜30℃时，空冷25～30s。
7、方式二：如附图2所示，为不同坯料厚度下提高加热温度后p1～p5温度变化曲线。在不超过合金相变点的温度范围内，提高炉内均热段温度，坯料出炉后，在机前辊道上放置空冷，待坯料厚度面温差缩小到10℃以内，立即送入轧制，具体空冷时间为45s。
8、方式三：开坯/粗轧时，出现叩头情况，第1、2道次采用等径异步轧制操作，轧制速度为0.628～1.2m/s，设置可逆热轧机的下轧辊辊速＞上轧辊辊速0.2rad/s以上，第3道次后取消异步轧制；若出现影响生产顺行的翘头，则工艺调整为上轧辊辊速＞下轧辊辊速0.2rad/s。
9、方式四：附图3所示的为不同温差和压下率下的翘曲仿真规律曲线(模型温度设置为上表面温度＞下表面)，道次压下率15％为曲线拐点。轧制过程前3道次道次压下率控制≤15％，以减少钛合金板材不均塑性变形热带来的影响。
10、方式五：若采用方式一至方式四任意组合后仍无法有效抑制翘曲，则粗轧至来料厚度1/2时，回火后再进行轧制。
11、轧制过程中，根据实际测定温差和翘曲情况，选择上述方式中两种或者多种方式组合处理。
12、上述技术方案中，进一步的，步骤③所述轧制过程共计7～9道次，火次变形率＞70％。
13、进一步的，热轧出现翘曲时，轧制过程关闭轧辊冷却水，防止跑温严重。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
15、①可以根据不同牌号钛合金板材加热后的实际温差和轧制翘曲情况，选择其中两种或者多种方式组合处理，灵活且有效解决钛合金轧制翘/扣头问题。
16、②采用组合方式能有效抑制由于加热设备引起的轧制翘曲，总体操作简单，具有可重复性，板材轧后平直度高，降低工序重复的成本，提高生产稳定性，是后续工艺执行的前提保障。
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1.一种抑制钛合金板材热轧翘曲的组合处理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤③所述轧制过程共计7～9道次，火次变形率＞70％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，热轧出现翘曲时，轧制过程关闭轧辊冷却水。
【技术特征摘要】
1.一种抑制钛合金板材热轧翘曲的组合处理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤③所...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟勇，康琴，吴静怡，杨柳，
申请(专利权)人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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