(宝钛集团管棒厂 ,陕西 宝鸡721014)

TA15钛合金名义成份为Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V，是前苏联航空材料研究院于1964年研制成功的近α型高强钛合金。该合金由于具有比强度高、性能潜力大以及抗腐蚀能力强等优点，成为航空业的重要选材，也日益应用于能源工业。本文主要对该合金管材在变形温度为600℃～700℃、拉伸速度为2m/min的情况下的拉伸工艺进行了研究。

1 研制过程

1.1 坯料制备

研究所用的管坯是由真空自耗电弧炉二次熔炼的铸锭经锻造、挤压、轧制而成，管坯规格Φ18×1.5mm。

1.2 温拉伸工艺

本次试验设计了Ⅰ、Ⅱ2种拉伸工艺，参见表1。

表1 温拉伸工艺

1.3 温拉伸加热装备研制

温拉伸装备研制主要在30KN拉伸机上进行。由于拉伸速度要比轧制速度大得多，高频感应加热能在短时间内将管坯加热到足够高温度，但是感应加热存在集肤效应，会使管坯的内外表面温度差别较大，另外,钛合金的导热性较差，相对其它金属材料来说温度差别会进一步加大，本次研制采用的拉伸加热原理示意图如图1所示。首先，采用链条传动带动辊子将管材送入主感应加热区，对管材进行加热，使管材在短时间内被加热到很高的温度;其次，在管材进入拉伸模变形前再通过一个补偿加热区，通过热传导达到被加热管材温度均匀的目的。管材在加热过程中不可避免地存在氧化现象，据资料介绍钛合金表面的微氧化层能够起到一定的润滑作用，但是由于管材的内孔较小被氧化后不易去除，也会在内表面形成污染层，而脆化在加工中形成微裂纹等缺陷，因此在加热过程中采用通氩气对管材内表面实施保护。……