[发明专利]一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于钛合金板材制备技术领域，具体涉及一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法。

背景技术

TA22钛合金具有突出的比强度、韧性、耐海水腐蚀性以及良好的可成形性和焊接性，被列入海洋工程设备的设计选材中。随着我国对海洋工程的大力发展，TA22钛合金产品在海水淡化、海洋考察、救生深潜器、海洋石油开采平台和核电站建设等方面具有很好的应用。但是，目前TA22钛合金板材的制备方法还鲜有报道，国内也没有规模化生产TA22钛合金板材，这无法满足了国内海洋工程制造行业的需求，增加了海洋工程设备的制造成本，不利于TA22钛合金板材的推广应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，该方法制备的TA22钛合金板材具有优异的力学性能和较小的各向异性，解决了国内规模化生产TA22钛合金板材的问题，降低了海洋工程设备的制造成本，满足了国内海洋工程制造行业的需求。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将厚度为100mm～160mm，宽度为1000mm～1250mm，长度为1250mm～1500mm的表面涂覆有防氧化涂料的TA22钛合金板坯置于辊底式电加热炉中，在温度为850℃～950℃的条件下加热110min～200min，加热过程中控制所述TA22钛合金板坯沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；

步骤二、将步骤一中加热后的TA22钛合金板坯送入热轧机中进行第一火次轧制，得到厚度为35mm～45mm，宽度为1200mm～1250mm的一次轧制板材；所述第一火次轧制的总压下率为61％～75％；

步骤三、将步骤二中所述一次轧制板材的长度剪切至1300mm～1600mm，然后去除一次轧制板材表面的氧化皮后置于辊底式电加热炉中，在温度为700℃～850℃的条件下加热30min～60min，加热过程中控制一次轧制板材沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；

步骤四、将步骤三中加热后的一次轧制板材送入热轧机中进行第二火次轧制，得到厚度为10.2mm～15.2mm，宽度为1300mm～1600mm的二次轧制板材；所述第二火次轧制的总压下率为61％～75％；所述第二火次轧制的轧制方向与步骤二中所述第一火次轧制的轧制方向垂直；

步骤五、采用十一辊矫直机对步骤四中二次轧制板材进行板形校平处理，然后将板形校平处理后的二次轧制板材置于辊底式电加热炉中，在温度为750℃～800℃的条件下加热30min～60min，加热过程中控制所述二次轧制板材沿辊底式电加热炉的辊道进行往复摆动；

步骤六、采用十一辊矫直机对步骤五中加热后的二次轧制板材进行板形校平处理，然后经表面处理和定尺剪切后得到厚度为10mm～15mm，宽度为1350mm～1550mm，长度为3000mm～4500mm的TA22钛合金板材。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述第一火次轧制为单向轧制。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述第一火次轧制分为4～6道次完成，第一火次轧制的道次变形率为10％～25％，第一火次轧制的速率为2m/s～4m/s。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述第一火次轧制的终轧温度不低于550℃。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述第二火次轧制分为5～7道次完成，第二火次轧制的道次变形率为10％～25％，第二火次轧制的速率为2m/s～4m/s。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述第二火次轧制的终轧温度不低于550℃。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述第二火次轧制的总压下率与步骤二中所述第一火次轧制的总压下率之差不大于5％。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤一、步骤三和步骤五中所述往复摆动的速率均为3m/min～5m/min。

上述的一种海洋工程用TA22钛合金板材的制备方法，其特征在于，步骤五中经板形校平处理后的二次轧制板材的不平度不大于5mm/m。