[发明专利]卷式冷轧法生产薄TA4钛材的方法

权利要求书

1.一种卷式冷轧法生产薄TA4钛材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1）选用0级海绵钛，添加纯铁粉或铁片和纯度不低于99%的二氧化钛粉末均匀混合后压制电极，进行电极的真空焊接，然后采用真空自耗电弧炉进行不少于2次的熔炼，熔炼后切除冒口，去除表皮获得良好铸锭，然后进行锻造获得方形板坯；铸锭中Fe含量为0.25~0.38%，O含量为0.2~0.33%、N≤0.05%、C≤0.08%和H≤0.015%；

2）板坯在步进式加热炉中退火，加热温度850~900℃、加热介质为天然气，保温时间根据板坯厚度计算，即板坯厚度乘以系数0.8~1.5min/mm，热轧的道次变形率为5~40%，最终获得厚度为3~5mm的热轧钛卷；

3）热轧钛卷采用连续退火的方式，退火温度700~780℃、保温时间5~30min；退火后进行抛丸和酸洗处理，酸洗后钛材厚度减薄不小于0.03mm，酸洗后钛卷进行切边，去除不规则和碎裂的边部区域，钛卷的宽度900~1300mm；

4）钛卷冷轧的道次变形量为3~10%，轧程变形量不超过45%，随后进行罩式炉真空退火，保温温度为650~750℃；

5）对于厚度小于1mm的成品钛卷，成品冷轧后采用真空罩式炉退火，退火温度为650~750℃，保温时间40~600min；随后进行平整和矫直，然后分切为板带材使用；对于厚度1~3mm的成品钛卷，可使用真空罩式炉退火结合平整和矫直获得钛板带，也可以在成品阶段冷轧后，分切为适宜的规格进行大气退火，然后碱酸洗或喷砂酸洗获得成品；对于厚度1~3mm的钛板，单张板退火后再成摞压矫形的退火温度450~650℃、保温时间2~6h，钛板堆垛高度不超过150mm、所用的压矫形钢板为总厚度50~200mm的单块或多块平直钢板。

2.如权利要求1所述的卷式冷轧法生产薄TA4钛材的方法，其特征在于：所述步骤1）中0级海绵钛的粒度为3~12.7mm。

3.如权利要求1所述的卷式冷轧法生产薄TA4钛材的方法，其特征在于：所述步骤1）中铸锭直径不小于400mm，板坯锻造后铣面并倒角，表面缺陷修磨干净、外观合格、探伤合格，板坯重量4~8t，宽度为900~1300mm，厚度为140~210mm。

4.如权利要求1所述的卷式冷轧法生产薄TA4钛材的方法，其特征在于：所述步骤3）中采用氢氟酸和硝酸的混酸进行酸洗，温度40~60℃，去除钛材表面的氧化皮并白化。

5.如权利要求1所述的卷式冷轧法生产薄TA4钛材的方法，其特征在于：所述步骤4）中冷轧时采用可逆轧机、两侧带张力、轧制速度30~200m/min、AGC控制轧制，轧制时轧辊喷乳化液。