Ti-31钛合金是一种多元近α钛合金，，，化学成分为Ti-Al-Mo-Zr-Ni，，，是我国自行研 制的新型高温耐侵蚀合金 ，，，与一致强度 的其他钛合金相比，，，塑韧性 、、、中温热强性、、、高温悠久性 、、、耐蚀性及可焊接性显著提高。Ti-31钛合金管材可用于热互换器、、、冷凝器及管路附件等 ，，，也可推广利用 于航空 、、、石油工业及海洋工业 ，，，市场远景相当辽阔。目前在出产中存在的重要问题是高温力学机能不不变 ，，，轧制过程中易产生裂纹，，，超声波检验合格率低。因而，，，本工艺优化过程重要针对以上问题 ，，，从冷轧变形水平 、、、直径壁厚变形 的匹配关系、、、管坯理论处置 、、、制品退火温度等方面进行钻研 ，，，制订较为合理的出产工艺 ，，，提高 Ti-31管材冷轧制品率 。

1、、、试验

1.1 试验资料

Ti-31试验用铸锭化学成分见表 1，，，铸锭经铸造后挤压成管坯，，，管坯规格为φ86~12。

1.2 试验设备

试验过程 用 LG 80 、、、LG 55 、、、LG 30 及 LD30 冷 轧管机 进行冷 轧出产 ，，，选取 5 米立式真空退火炉进行退火 。

1.3 试验工艺流程

凭据原有 Ti-31管材出产 工艺及本试验 的有关内容制订出产工艺流程 ：管坯修理一冷轧一 除油一酸洗一退火一矫直一修理一外抛 光一 内喷砂 一流动 酸洗一 制品冷 轧一除油一 酸洗一 退 火一 矫直一超声一查抄一包装。

1.4 试验参数选择1.0-1.7，，，退火制度700~760℃×1h ，，，对中央道次管坯选取外理论抛光，，，内理论喷砂、、、流动酸洗。

2、、、了局与会商

2.1 变形水平 、、、直径壁厚变形匹配关系参数 Q 值 (相对减壁量／相对减径量 )对管材冷轧质量和力学机能的影响

2.1.1 变形水平 、、、Q 值对管材冷轧质量的影 响管材轧制过程 中变形水平 、、、Q 值的变动严重影响管材轧制质量和工艺机能 ，，，试验过程依照表 2 的分歧工艺参数进行对 比。管材冷轧过程 中产生的裂纹是影响管材超声波检验合格率 的重要 成分 ，，，

用超声波检验合格率来衡量轧制质量最为直观。

由表2能够看出Q 值小于等于 1-4 时冷轧管材超声波检验合格率相对较高，，，Q 值大于 1.4 时冷轧管材超声波检验合格率相对较低，，，重要是由于 Q 值 1. 08～1.4 时，，，固然变形水平较大 ，，，但是管材壁厚 、、、外径变形量匹配较为合理 ，，，不易产生轧制裂纹等缺点 ，，，超声波检验合格率较高；；变形水平在30~45％，，，管材超声波检验合格率相对不变。

2.1.2 Q值对管材室温力学机能的影响

由图1能够看出当Q值小于1.5 时，，，随着Q值的增大，，，管材的抗拉强度 、、、屈服强度也随之增大 ，，，塑性 降低 ；；Q 值为1.5时 ，，，管材抗拉强度 、、、屈服强 度达到最大值 ；；Q 值大于1.5 时 ，，，随着Q值得增大 ，，，管材抗拉强度、、、屈服强度有所降低、、、塑性有所提高。

试验证明变形水平ε=30~45％，，，Q值 1.1—1.5，，，管材轧制超声合格率较高 ，，，室温力学机能不变 。现实工作中应凭据成 品管材规格 、、、设备能力及各项机能匹配等成分选择较为合理的变形工艺参数。

2.2 退火温度对管材高温力学机能的影响

对道次变形量 35％的管材进行 700℃×1h 、、、720℃×1h 、、、740℃×1h、、、750℃×1h 、、、760℃×1h退火 ，，，并对退 火后管材进行 350℃力学性 能检验 ，，，检验了局见表 3。

由表3能够看出制品退火温度在 700～740℃×1h，，，管材 350℃力学机能不变 ，，，满足尺度要求。

2.3 管坯处置步骤对超声合格率的影响

在管材轧制中央道次适当参与外理论抛光 、、、内理论喷砂处置工艺 ，，，喷砂后进行流动酸洗 ，，，可将轧制过程产生的藐小裂纹 、、、粘结 、、、折皱、、、压坑等缺点解除，，，从而提高明声合格率。

了局批注 ，，，经过管坯处 理后 ，，，超声合格率较管坯未处置部门提高10~20％。

3、、、实现语

轧制变形水平 30~45％，，，Q值1.0~1.4 轧制管材理论质量 优良 ，，，Q值 1.1～1.5室温力学机能不变，，，现实工作中应凭据管材出产规格及设备能力等 成分选择较为合理的变形工艺参数 。