[发明专利]一种轧制矩形截面钛及钛合金型材的孔型系统及轧制方法

说明书

一种轧制矩形截面钛及钛合金型材的孔型系统及轧制方法，孔型系统包括椭圆孔型、正菱形孔型、矩形孔型、特殊六边形孔型和矩形成品孔型；特殊六边形孔型为上下、左右对称的六边形孔型，且上、下边均为向孔型中心凸起且对称的圆弧形。轧制方法：将圆形坯料加热后通过椭圆形孔型、正菱形孔型往复轧制形成所需规格的正方形坯料；将正方形坯料送入矩形孔型往复轧制形成所需规格的矩形坯料；将矩形坯料旋转90度后送入特殊六边形孔型轧制成所需规格且上下面内凹、两侧面外凸的六边形坯料，再将该六边形坯料旋转90度后送入矩形成品孔型轧制成所需规格的矩形成品型材。本发明解决了现有技术批量生产中尺寸一致性差、生产效率低、原材料利用率低的问题。

技术领域

本发明属于钛及钛合金型材加工技术领域，具体涉及一种轧制矩形截面钛及钛合金型材的孔型系统及轧制方法。

背景技术

已有技术中矩形截面钛及钛合金型材，小规格的主要是由板材剪切制成，大规格的主要采用锻造制成。在批量生产时，尺寸一致性差，生产效率低，成本高，原材料利用率低。

已有技术中轧制矩形截面钛及钛合金型材成品前孔的孔型结构为六边形孔型，该孔型轧制后的六边形半成品型材在经过矩形成品孔型轧制即可成型为矩形截面钛及钛合金型材。其缺陷在于该孔型轧制的矩形成品型材的左右两面向外鼓出，且纵向四条棱边为圆弧角，不符合特殊用户对成品形状和尺寸的严格要求。

发明内容

本发明提供一种轧制矩形截面钛及钛合金型材的孔型系统及轧制方法，解决了现有技术在批量生产中尺寸一致性差，生产效率低，原材料利用率低的问题,且满足了特殊用户对成品形状和尺寸的严格要求。

本发明所采用的技术方案是：一种轧制矩形截面钛及钛合金型材的孔型系统，所述孔型系统包括椭圆孔型、正菱形孔型、矩形孔型、特殊六边形孔型和矩形成品孔型；所述特殊六边形孔型为上下、左右对称的六边形孔型，且该六边形孔型的上、下边均为向孔型中心凸起且相互对称的圆弧形。

所述圆弧形的弧高A为0.1～1mm。

所述六边形孔型的宽度L越大，弧高A的取值越大，所述六边形孔型的高度H越大，弧高A的取值越小。

一种利用所述孔型系统轧制矩形截面钛及钛合金型材的方法一：

第一步，首先将圆形钛及钛合金坯料加热后送入椭圆形孔型轧制出椭圆形坯料，然后将椭圆形坯料送入正菱形孔型轧制出正方形坯料，再将正方形坯料送入椭圆形孔型轧制出椭圆形坯料，且椭圆形孔型和正菱形孔型逐渐缩小，如此往复轧制，直至轧制成所需规格的正方形坯料；

第二步，将第一步轧制成的正方形坯料送入矩形孔型往复轧制，且矩形孔型逐渐缩小，直至轧制成所需规格的矩形坯料；

第三步，将第二步轧制成的矩形坯料旋转90度后送入特殊六边形孔型轧制成所需规格且上下面内凹、两侧面外凸的六边形坯料，再将该六边形坯料旋转90度后送入矩形成品孔型轧制成所需规格的矩形成品型材。

一种利用所述孔型系统轧制矩形截面钛及钛合金型材的方法二：

第一步，将方形钛及钛合金坯料加热后依次送入第一矩形孔型、第二矩形孔型轧制后形成所需规格的矩形坯料Ⅰ；

第二步，将第一步轧制成的矩形坯料Ⅰ旋转90度后送入第一特殊六边形孔型轧制成所需规格且上下面内凹、两侧面外凸的六边形坯料，再将该六边形坯料送入第三矩形孔型轧制成所需规格的矩形坯料Ⅱ；

第三步，再将矩形坯料Ⅱ旋转90度后送入第二特殊六边形孔型轧制成所需规格且上下面内凹、两侧面外凸的六边形坯料，再将该六边形坯料旋转90度后送入矩形成品孔型轧制成所需规格的矩形成品型材。

相较于现有技术，本发明轧制的矩形成品型材的左右两面平整，不向外鼓出，且纵向四条棱边呈直角，满足了特殊用户对成品形状和尺寸的严格要求。且原材料的利用率高、加工效率高，成品规格尺寸的一致性好，生产成本低。