一种防层间划伤的钛铜合金预成件及轧制工艺的制作方法

本发明涉及钛铜合金，特别涉及一种防层间划伤的钛铜合金预成件及轧制工艺。

背景技术：

1、钛铜合金具有较高的强度、硬度及优异的耐应力松弛性能，随着信息时代的发展，它的需求量日益增加，被广泛地应用于高端电子设备的端子、连接器等，目前，由于电子设备不断地向着小型化、轻量化发展，连接器等电子电气部件也不断地向小型化、轻量化的方向演变，但当连接器薄壁化、窄间距化时，连接器的截面积减小会引起接触压力和传导能力的降低，这就要求材料具有更高的机械性能及导电性能，同时基于元件形状的复杂化及构装中提高可靠性的需求，对材料弯曲加工性能的要求越来越高，此外随着元件形状的复杂化，功能的多样化，所使用的材料除追求优异的机械强度及导电性外，还对焊接、耐热及电镀等应用特性也提出了新的需求。

2、授权公告号为cn109777993b的一种铜金合金轧制工艺，其步骤包括，所需比例将金和铜熔铸为合金坯锭，退火保温后得到厚铸锭，从长度方向轧制，变形量5～50％，得到厚轧坯，退火保温得薄铸锭，再从长度方向轧制，变形量5～50％，得到薄轧坯，重复退火与轧制直到达到所需厚度，可制造的纯度99.5wt％的铜金合金靶，轧比20～90％不会开裂，并且损耗小于0.1％，此工艺制作的合金未采取措施对轧制时的层间划伤现象进行处理，且二次轧制和三次轧制时未针对最终所需成品厚度进行二次轧制的厚度调整，方案效果不明确。

3、为解决上述问题。为此，提出一种防层间划伤的钛铜合金预成件及轧制工艺。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种防层间划伤的钛铜合金预成件及轧制工艺，解决了背景技术中现有钛铜合金轧制工艺中的合金未采取措施对轧制时的层间划伤现象进行处理，且二次轧制和三次轧制时未针对最终所需成品厚度进行二次轧制的厚度调整，存在方案效果不明确的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防层间划伤的钛铜合金预成件，按质量百分比计，该钛铜合金预成件包括如下组分:ti：30%~40%、cu:30%~40%、fe：10%~20%、cr：0.5%~1.0%，杂质总量＜0.5％。

3、进一步的，第一次所述轧制需要将初始厚度为2.5mm的胚料进行轧制，轧制到0.27mm需要经过十二个道次，张力逐渐减小，轧制速度逐渐增大。

4、进一步的，所述厚度为0.27mm的胚料需要根据最终的轧制厚度，选择不同次数的道次和轧制力，同时进行轧制速度调整，最终需求厚度为0.1mm的卷料在进行第二次轧制时需要先从0.27mm轧至0.14mm，再精轧，最终需求厚度为0.13mm的卷料在进行第二次轧制时需要先从0.27mm轧至0.16mm，再精轧，二次轧制和最终成品的厚度范围不超过0.3mm。

5、进一步的，所述初始厚度为0.27mm的卷料进行轧制，轧制到0.14mm需要经过四个道次，初始轧制力为1400kn，以100kn的差距减小，初始轧制速度为150m/min，以40m/min的差距逐渐增大。

6、进一步的，第三次所述轧制中0.14mm的卷料轧制到0.1mm需要经过两个道次，轧制力为700kn，初始轧制速度为160m/min。

7、进一步的，所述初始厚度为0.27mm的卷料进行轧制，轧制到0.16mm需要经过两个道次，初始轧制力为1400kn，以100kn的差距减小，轧制速度保持200m/min。

8、进一步的，第三次所述轧制中0.16mm的卷料轧制到0.13mm需要经过两个道次，轧制力为800kn，轧制速度为150m/min。

9、进一步的，第二次轧制和第三次轧制时的轧制速度较快，基本随着卷料的厚度减小而增加，成品轧制按照+0/-0.01mm负公差轧制，轧机前后设置测厚仪，实时测量轧制厚度。

10、本发明提出的另一种技术方案：提供一种防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，包括以下步骤：

11、s1：热轧：钛铜合金锭坯经过热轧后呈现为再结晶与变形组织共存的组织状态，形成锻后长方体扁锭坯料；

12、s2：固溶：锻后长方体扁锭坯料再经过固溶处理后形成固溶卷料；

13、s3：铣面：固溶卷料进行铣面可去除表面及边部氧化层以及偏析产物；

14、s4：退火：铣面后的卷料进行退火软化；

15、s5：轧制：退火软化后的厚料可转运至四辊轧机轧制，轧制共分为三次；

16、s6：清理：每次轧制后的卷料需要重复经过酸洗除油、切边去裂、固溶软化和刷磨清理，直至形成薄料成品。

17、进一步的，所述轧制包括以下步骤：

18、s51：准备工作：将胚料放置在四辊轧机的入口处，确保胚料平整且无划伤，同时，检查轧机各部件是否正常，如轧辊、轴承、传动系统等；

19、s52：调整参数：将胚料送入四辊轧机，并根据轧制工艺的要求，调整轧辊的间距、轧制速度和轧制力等参数；

20、s53：成品检验：对轧制后的材料进行尺寸、表面质量等检验，确保符合产品标准，不符合的需要对表面进行角磨处理；

21、s54：轧辊冷却：输送冷却液等待轧辊冷却进行下一次轧制。

22、进一步的，所述轧制后的成品可能存在层间划伤现象，可采用以下方式处理：

23、a：轧制前检查确保坯料表面光滑，无明显划痕和污渍；

24、b：适当降低轧制速度，调整轧制速度至小于15m/min，以减少摩擦产生的热量，降低划伤的可能性；

25、c：定期检查轧辊表面，如发现划痕，及时更换轧辊；

26、d:对轧辊进行润滑，以减少摩擦力，降低划伤的可能性；

27、e:减小第一道次张力至29kn以下。

28、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

29、1．本发明提供的一种防层间划伤的钛铜合金预成件及轧制工艺，通过降低轧制速度、检查并润滑轧辊表面、减小张力的形式，对层间划伤现象进行前置处理，已经有层间划伤的情况，使用角磨机进行打磨，解决了现有钛铜合金轧制工艺中的合金未采取措施对轧制时的层间划伤现象进行处理的问题。

30、2．本发明提供的一种防层间划伤的钛铜合金预成件及轧制工艺，通过第二次轧制中，对不同厚度成品进行轧制预估，精轧前要控制预成件厚度和最终成品的厚度范围不超过0.3mm，且成品轧制需要按照+0/-0.01mm负公差轧制，保证产品的尺寸精度，此轧制工艺中的卷料厚度变化记录详细，第二次轧制和第三次轧制时的轧制速度较快，且基本随着卷料的厚度减小而增加，按照此工艺进行轧制能够保障成品效果，解决了现有钛铜合金轧制工艺中二次轧制和三次轧制时未针对最终所需成品厚度进行二次轧制的厚度调整，存在方案效果不明确的问题。

1.一种防层间划伤的钛铜合金预成件，其特征在于：按质量百分比计，该钛铜合金预成件包括如下组分:ti：30%~40%、cu:30%~40%、fe：10%~20%、cr：0.5%~1.0%，杂质总量＜0.5％，按照此配比组成的钛铜合金锭坯，处理步骤如下：

2.一种如权利要求1所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，所述轧制包括以下步骤：

3.一种如权利要求2所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，所述轧制后的成品可能存在层间划伤现象，采用以下方式处理：

4.一种如权利要求3所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，第一次所述轧制需要将初始厚度为2.5mm的胚料进行轧制，轧制到0.27mm需要经过十二个道次，张力逐渐减小，轧制速度逐渐增大。

5.一种如权利要求4所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，所述厚度为0.27mm的胚料需要根据最终的轧制厚度，选择不同次数的道次和轧制力，同时进行轧制速度调整，最终需求厚度为0.1mm的卷料在进行第二次轧制时需要先从0.27mm轧至0.14mm，再精轧，最终需求厚度为0.13mm的卷料在进行第二次轧制时需要先从0.27mm轧至0.16mm，再精轧，二次轧制和最终成品的厚度范围不超过0.3mm。

6.一种如权利要求5所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，所述初始厚度为0.27mm的卷料进行轧制，轧制到0.14mm需要经过四个道次，初始轧制力为1400kn，以100kn的差距减小，初始轧制速度为150m/min，以40m/min的差距逐渐增大。

7.一种如权利要求6所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，第三次所述轧制中0.14mm的卷料轧制到0.1mm需要经过两个道次，轧制力为700kn，初始轧制速度为160m/min。

8.一种如权利要求5所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，所述初始厚度为0.27mm的卷料进行轧制，轧制到0.16mm需要经过两个道次，初始轧制力为1400kn，以100kn的差距减小，轧制速度保持200m/min。

9.一种如权利要求8所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，第三次所述轧制中0.16mm的卷料轧制到0.13mm需要经过两个道次，轧制力为800kn，轧制速度为150m/min。

10.一种如权利要求9所述的防层间划伤的钛铜合金预成件的轧制工艺，其特征在于，第二次轧制和第三次轧制时的轧制速度加快，基本随着卷料的厚度减小而增加，成品轧制按照+0/-0.01mm负公差轧制，轧机前后设置测厚仪，实时测量轧制厚度。