[发明专利]一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法

权利要求书

1.一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、切除TC2钛合金铸锭的冒口和锭底，并去除TC2钛合金铸锭的表面缺陷；所述TC2钛合金铸锭的截面为直径为Φ600mm~Φ700mm的圆形；

步骤二、采用额定压力为1700吨~2100吨的锻造液压机对步骤一中去除表面缺陷后的TC2钛合金铸锭进行开坯锻造，冷却后得到初级锻坯；所述开坯锻造采用轴向反复镦粗和拔长的锻造方式，共分3~5火次完成，每火次开坯锻造的始锻温度均在β相变点以上50℃~100℃；所述开坯锻造的总锻造比为15.6~97.7；

步骤三、采用额定压力为1700吨~2100吨的锻造液压机对步骤二中所述初级锻坯进行中间锻造，冷却后得到半成品锻坯；所述中间锻造采用轴向反复镦粗和拔长的锻造方式，共分3~5火次完成，每火次中间锻造的始锻温度均在β相变点以下10℃~30℃；所述中间锻造的总锻造比为15.6~97.7；

步骤四、将步骤三中所述半成品锻坯进行锯切下料，然后采用额定压力为1700吨~2100吨的锻造液压机对锯切下料后的半成品锻坯进行成形锻造，冷却后得到截面直径为Φ200mm~Φ300mm，长度为2000mm~3000mm的TC2钛合金大规格棒材；所述成形锻造共分2~4火次完成，每火次成形锻造的始锻温度均在β相变点以下30℃~80℃，其中最后一火次成形锻造采用倒棱滚圆的锻造方式，其余火次成形锻造均采用轴向拔长的锻造方式；所述成形锻造的总锻造比为2.20~4.87。

2.根据权利要求1所述的一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述TC2钛合金铸锭中铝的质量百分含量为4.0%~5.0%，锰的质量百分含量为1.0%~2.0%，氧的质量百分含量为0.08%~0.12%，余量为钛和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述TC2钛合金铸锭由TC2钛合金自耗电极经两次自耗电弧熔炼得到，其中第一次自耗电弧熔炼在真空条件下进行，第二次自耗电弧熔炼在惰性气体保护下进行。

4.根据权利要求1所述的一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法，其特征在于，步骤二中每火次开坯锻造的锻造比均为2.5，每火次开坯锻造的终锻温度均不低于850℃，且开坯锻造后冷却的方式为空冷。

5.根据权利要求1所述的一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法，其特征在于，步骤三中每火次中间锻造的锻造比均为2.5，每火次中间锻造的终锻温度均不低于850℃，且中间锻造后冷却的方式为水冷。

6.根据权利要求1所述的一种TC2钛合金大规格棒材的制备方法，其特征在于，步骤四中每火次成形锻造的锻造比均为1.48~1.50，每火次成形锻造的终锻温度均不低于800℃，且成形锻造后冷却的方式为空冷。