[发明专利]钛及钛合金线材热连轧生产线及生产工艺

说明书

技术领域

本发明属钛及钛合金加工技术领域，具体涉及一种钛及钛合金线材热连轧生产线及生产工艺。

背景技术

钛及钛合金由于其独特的原子结构与晶体组织结构，属于难变形、难加工金属，已有技术一般采用分段式多火次加热轧制钛及钛合金线材，但无法实现大盘重（一般线材单卷重不超过10Kg），且轧制质量差、成本高，生产效率低。由于钛及钛合金的导热性特差，轧制时变形抗力产生的变形热不易传出，特别是轧制高强、高温钛合金时，金属内部极易出现过热组织，导致轧件易出现组织过热、不均匀现象，无法保证轧件内部组织与性能，难以得到合格线材。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种钛及钛合金线材热连轧生产线及生产工艺，实现了钛及钛合金线材的连续轧制，且保证了轧件内部组织与性能，直接生产出合格线材。

本发明的技术解决方案：一种钛及钛合金线材热连轧生产线，由纵向依次连接的加热炉、横列式两辊粗轧机组、高刚度短应力线纵列式两辊中轧机组、高刚度短应力线纵列式两辊预精轧机组、摩根机型精轧机组及低速主动线卷收集筒组成；所述加热炉出料口通过输送辊道Ⅰ与横列式两辊粗轧机组进料口连接，横列式两辊粗轧机组出料口通过输送辊道Ⅱ与高刚度短应力线纵列式两辊中轧机组进料口连接，且输送辊道Ⅱ末端与高刚度短应力线纵列式两辊中轧机组进料口之间设有切头剪；所述高刚度短应力线纵列式两辊中轧机组出料口与高刚度短应力线纵列式两辊预精轧机组进料口之间设有飞剪Ⅰ；所述摩根机型精轧机组设置在高台上，且高刚度短应力线纵列式两辊预精轧机组出料口通过爬坡夹送辊道与摩根机型精轧机组进料口连接，所述低速主动线卷收集筒设置在摩根机型精轧机组出料口外侧。

所述高刚度短应力线纵列式两辊预精轧机组出料口与爬坡夹送辊道始端之间设有飞剪Ⅱ，爬坡夹送辊道末端与摩根机型精轧机组进料口之间设有飞剪Ⅲ。

一种钛及钛合金线材热连轧生产工艺，包括下述工艺步骤：

步骤1：将φ100～φ200mm钛及钛合金圆形坯料在800℃～1050℃均匀加热80～150分钟；

步骤2：将步骤1加热后的圆形坯料采用横列式两辊粗轧机组以≤3米/秒的速度轧制成φ50～φ140mm棒坯；

步骤3：将步骤2加工后的棒坯用切头剪切头后送入高刚度短应力线纵列式两辊中轧机组以≤6米/秒的线速度连续轧制成φ20～φ80mm棒坯；

步骤4：将步骤3加工后的棒坯用飞剪切头后送入高刚度短应力线纵列式两辊预精轧机组以≤12米/秒的速度连续轧制成φ12～φ40mm线坯；

步骤5：将步骤4轧制好的线坯经爬坡夹送辊道（7）送入摩根机型精轧机组（6）以≤30米/秒的速度连续轧制成φ5～φ12mm线材并通过低速主动线卷收集筒（5）卷取收集成成品线卷。

所述步骤2的轧制道次为8～12道次，轧制速度为2-3米/秒；所述步骤3的轧制道次为5～7道次，轧制速度为1.5～5米/秒；所述步骤4的轧制道次为5～7道次，轧制速度为4～10米/秒，所述步骤5的轧制道次为4～9道次，轧制速度为10～30米/秒。

本发明与现有技术相比具有的优点和效果：

1、本发明将加热炉、横列式两辊粗轧机组、高刚度短应力线纵列式两辊中轧机组、高刚度短应力线纵列式两辊预精轧机组及摩根机型精轧机组纵向依次连接组成钛及钛合金线材纵轧生产线，并采用低速连续轧制工艺，降低轧制时变形抗力产生的变形热，保证轧件内部组织与性能，直接生产出合格线材。

2、本发明采用低速主动线卷收集方法及装置收集轧制好的线材并自动成卷，适应钛及钛合金低速轧制的需要。

3、本发明可轧制φ5～φ12mm所有规格钛及钛合金线材，实现高精度、大卷重钛及钛合金线材的生产，且生产效率高，生产成本低。

附图说明

图1为本发明布局示意图。

具体实施方式

下面结合附图1描述本发明的实施例。