大规格纯钛细晶棒材的锻造工艺

研究了加热温度对Gr.2纯钛晶粒度的影响,并据此制定了4种锻造工艺,利用3150吨水压机锻造生产出直径为#x03D5;250 mm的Gr.2大规格棒材。棒材经650℃退火1 h空冷后,按照ASTM E112标准要求进行晶粒度和组织均匀性分析,并对其力学性能进行测试。结果表明:随着加热温度的升高,Gr.2纯钛晶粒逐渐长大;当加热温度超过800℃时,晶粒尺寸显著增大,棒材成品锻造优选在700～800℃区间加热为佳;随着变形量的增加,棒材晶粒尺寸逐渐减小,变形量对晶粒细化的贡献作用较显著;当变形量增加到一定值时,其对晶粒尺寸的影响趋势变缓,此时适当降低锻造温度,可进一步细化晶粒,使大规格纯钛棒材的平均晶粒尺寸小于63.5μm,满足ASTM E112中晶粒度5级的要求;随着晶粒尺寸的减小,棒材的强度略有增加,而塑性差别不大。