專利名稱：鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬鈦及鈦合金加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線及生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
鈦及鈦合金由于其獨特的原子結(jié)構(gòu)與晶體組織結(jié)構(gòu)，屬于難變形、難加工金屬，已有技術(shù)一般采用分段式多火次加熱軋制鈦及鈦合金棒材，但不易實現(xiàn)大單重(一般棒材單重僅5 50Kg)，且尺寸精度差，生產(chǎn)效率低。由于鈦及鈦合金的導(dǎo)熱性特差，軋制時變形抗力大產(chǎn)生的變形熱不易傳出，特別是軋制高強、高溫鈦合金時，金屬內(nèi)部極易出現(xiàn)過熱組織，導(dǎo)致軋件易出現(xiàn)組織過熱、不均勻現(xiàn)象，無法保證軋件內(nèi)部組織與性能，難以得到合格棒材。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題提供一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線及生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)了鈦及鈦合金棒材的連續(xù)軋制，且保證了軋件內(nèi)部組織與性能，直接生產(chǎn)出合格棒材。本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線，由縱向依次連接的加熱爐、橫列式兩輥粗軋機組、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組及小棒材冷床組成；所述加熱爐出料口通過輸送輥道I與橫列式兩輥粗軋機組進料口連接，橫列式兩輥粗軋機組第一出料口通過輸送輥道II與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組進料口連接，且輸送輥道II末端與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組進料口之間設(shè)有切頭剪；所述高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組出料口與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組進料口之間設(shè)有飛剪I ;所述高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組出料口與小棒材冷床之間設(shè)有飛剪II。所述橫列式兩輥粗軋機組第二出料口通過輸送輥道III與矯直機進料口連接，矯直機出料口與大棒材冷床連接。一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)工藝，包括下述工藝步驟步驟1:將Φ100 Φ200_鈦及鈦合金圓形坯料在800°C 1050°C均勻加熱80 150分鐘；步驟2 :將步驟I加熱后的圓形坯料采用橫列式兩輥粗軋機組以彡3米/秒的速度軋制成Φ 50 Φ 140mm棒還；步驟3 :將步驟2加工后的棒坯用切頭剪切頭后送入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組以< 6米/秒的速度連續(xù)軋制成Φ 20 Φ 80mm棒還；步驟4:將步驟3加工后的棒坯用飛剪切頭、尾后送入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組以彡12米/秒的速度連續(xù)軋制成Φ 12 Φ40ι πι棒材；步驟5 :將步驟4軋制好的棒材經(jīng)飛剪切定尺后由小棒材冷床收集。所述步驟2的軋制道次為8-12道次，軋制速度為2-3米/秒；所述步驟3的軋制道次為5-7道次，軋制速度為2. 5-5米/秒；所述步驟4的軋制道次為5-7道次，軋制速度為6-12米/秒。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點和效果1、本發(fā)明將加熱爐、橫列式兩輥粗軋機組、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組及高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組縱向依次連接組成鈦及鈦合金棒材縱軋生產(chǎn)線，并采用低速連續(xù)軋制工藝，降低軋制時變形抗力產(chǎn)生的變形熱，保證軋件內(nèi)部組織與性能，直接生產(chǎn)出合格棒材。2、本發(fā)明可軋制Φ12 Φ140_所有規(guī)格鈦及鈦合金棒材，實現(xiàn)高精度、大單重
鈦及鈦合金棒材的生產(chǎn),且生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低。


圖1為本發(fā)明布局示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖1描述本發(fā)明的實施例。鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線由縱向依次連接的加熱爐1、橫列式兩輥粗軋機組
2、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組4、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組6及小棒材冷床8組成；所述加熱爐I出料口通過輸送輥道I 9與橫列式兩輥粗軋機組2進料口連接，橫列式兩輥粗軋機組2第一出料口通過輸送輥道II 10與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組4進料口連接，且輸送輥道II 10末端與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組4進料口之間設(shè)有切頭剪3 ;所述高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組4出料口與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組6進料口之間設(shè)有飛剪I 5 ;所述高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組6出料口與小棒材冷床8之間設(shè)有飛剪II 7。所述橫列式兩輥粗軋機組2第二出料口通過輸送輥道III 11與矯直機12進料口連接，矯直機12出料口與大棒材冷床13連接?？芍苯榆堉柒伡扳伜辖鸫蟀舨?，其生產(chǎn)工藝與現(xiàn)有技術(shù)相同。φ 14mmTC4鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)工藝首先將Φ 150mmTC4鈦合金圓形坯料采用步進底式加熱爐I在900°C 1020°C均勻加熱80 150分鐘后，通過輸送輥道I 9送入橫列式兩輥粗軋機組2以2. 3米/秒的速度經(jīng)9道次軋制成Φ 70 Φ 75mmTC4鈦合金棒坯；然后由輸送輥道II 10輸送至切頭剪3切頭后，進入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組4以2. 7米/秒的速度經(jīng)6道次軋制成Φ 27 Φ 31mmTC4鈦合金棒坯，經(jīng)飛剪I 5切頭、尾后，進入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組6以10米/秒的速度經(jīng)6道次軋制成Φ 14mmTC4鈦合金棒材，經(jīng)飛剪II 7切定尺后由小棒材冷床8收集。φ 12mmTA2純鈦棒材熱連軋生產(chǎn)工藝首先將Φ 150mmTA2純鈦圓形坯料采用步進底式加熱爐I在800°C 850°C均勻加熱80 120分鐘后，通過輸送輥道I 9送入橫列式兩輥粗軋機組2以2. 3米/秒的速度經(jīng)11道次軋制成Φ 50 Φ 55mmTA2純鈦棒坯；然后
由輸送輥道II 10輸送至切頭剪3切頭后，進入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組4以3米/秒的速度經(jīng)6道次軋制成Φ 20 Φ 22mmTA2純鈦棒材，經(jīng)飛剪I 5切頭、尾后，進入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組6以9米/秒的速度經(jīng)6道次軋制成Φ 12mmTA2純鈦棒材,經(jīng)飛剪II 7切定尺后由小棒材冷床8收集。上述實施例，只是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限制本發(fā)明實施范圍，故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等同變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線，其特征在于所述生產(chǎn)線由縱向依次連接的加熱爐(I)、橫列式兩輥粗軋機組(2)、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組(4)、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組(6)及小棒材冷床(8)組成；所述加熱爐(I)出料口通過輸送輥道I (9)與橫列式兩輥粗軋機組(2)進料口連接，橫列式兩輥粗軋機組(2)第一出料口通過輸送輥道II (10)與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組(4)進料口連接，且輸送輥道II(IO)末端與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組(4)進料口之間設(shè)有切頭剪(3);所述高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組(4)出料口與高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組(6)進料口之間設(shè)有飛剪I (5);所述高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組(6)出料口與小棒材冷床(8)之間設(shè)有飛剪II (7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線，其特征在于所述橫列式兩輥粗軋機組(2)第二出料口通過輸送輥道III (11)與矯直機(12)進料口連接，矯直機(12)出料口與大棒材冷床(13 )連接。
3.一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)工藝，其特征在于包括下述工藝步驟步驟1:將Φ100 Φ200πιπι鈦及鈦合金圓形坯料在800°C 1050°C均勻加熱80 150分鐘；步驟2 :將步驟I加熱后的圓形坯料采用橫列式兩輥粗軋機組以< 3米/秒的速度軋制成Φ 50 Φ 140mm棒還；步驟3 :將步驟2加工后的棒坯用切頭剪切頭后送入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組以< 6米/秒的速度連續(xù)軋制成Φ 20 Φ 80mm棒還；步驟4 :將步驟3加工后的棒坯用飛剪切頭、尾后送入高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組以彡12米/秒的速度連續(xù)軋制成Φ 12 Φ40ι πι棒材；步驟5 :將步驟4軋制好的棒材經(jīng)飛剪切定尺后由小棒材冷床收集。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟2的軋制道次為8-12道次，軋制速度為2-3米/秒；所述步驟3的軋制道次為5-7道次，軋制速度為2. 5-5米/秒；所述步驟4的軋制道次為5-7道次，軋制速度為6-12米/秒。
全文摘要
一種鈦及鈦合金棒材熱連軋生產(chǎn)線及生產(chǎn)工藝，由加熱爐、橫列式兩輥粗軋機組、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥中軋機組、高剛度短應(yīng)力線縱列式兩輥預(yù)精軋機組及小棒材冷床組成鈦及鈦合金棒材縱軋生產(chǎn)線，并采用低速連續(xù)軋制工藝，降低軋制時變形抗力產(chǎn)生的變形熱，保證軋件內(nèi)部組織與性能，直接生產(chǎn)出合格棒材。本發(fā)明可軋制φ12～φ140mm所有規(guī)格鈦及鈦合金棒材，實現(xiàn)高精度、大單重鈦及鈦合金棒材的生產(chǎn)，且生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低。
文檔編號B21B1/18GK103008341SQ20121053634
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者王鼎春, 張順利, 邵軍, 陶海林, 劉永忠 申請人:寶鈦集團有限公司