JPS6376706A - α＋β型合金チタンの薄板製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、α＋β型合金チタンの薄板製造方法に関する
ものである。

〔従来の技術〕

合金Ｔｉの広幅薄物材を製造するには、様々な問題があ
るが、特に通常の鉄鋼圧延設備にて製造する場合には、
以下に示すような問題が生ずる。

（１１合金ＴＴｉ間圧延 合金Ｔｉの圧延工程は以下に示す順にて行われる。

（インボッ＋’）’＝　Ｃβ域分塊圧圧延−〔α−（−
β域仕上圧延〕−〔熱処理〕 ここで〔ａ十β域仕上圧延〕は製品の組織を調整すめた
めのものであり、この圧延工程により製品の特性が決ま
る。

〔α＋β域仕上圧延〕工程での圧延方向が一方向の場合
、圧延方向と幅方向で製品の引張り強度が異なるため、
これを防ぐためクロス圧延が必要であろう クロス圧延は厚板ミルでしか出来ないため、一般に仕上
げ板厚≧５馴であるので、通常の圧延方法では薄板が出
来ない。

（２）合金Ｔｉ冷間圧延 含金Ｔｉは冷間加工性が悪いため、冷間圧延による減Ｊ
は殆ど出来ない。熱間圧延板を冷間圧延したところで１
０〜３０％圧延出来るだけであり、極薄板の製造は不可
能である。

然し、〔熱延〕−〔冷延〕の工程では、薄物は出来るが
、広幅物の製造は不可能である。

一方〔厚板〕の工程では広幅物は出来るが、薄物は製造
が不可能である。

上記の問題点を解決するには、厚板ミルによる積層圧延
方法（パック圧延方法）がある。然し、このパック圧延
方法には、以下に示す問題点がある。

（１）コア材は、カバー材に押さえられて変形するため
、表面状態が悪く、凹凸が生ずる。

（２）コア材の表面に酸化層が生ずるため、酸洗にて落
とすが、それにより表面光沢が消える。そこで最終仕上
げとしてグラインダー研Ｕする必要があり、その手間の
分だけコストが上がる。又Ｔ！を削り落とすため歩留り
が低下する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、合金Ｔｉの広幅、薄板を積層熱間圧延にて製
造するに当たって、製品の表面粗さの改善、従来の研削
による仕上げ工程の省略、並びに歩留りの向上を図り、
コスト低下をも図るａ＋β型合金チタンの薄板製造方法
を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するｔ二めの手段３ 本究明は、合金Ｔｉの広幅、薄物４イを製造するに当た
って、一枚以上の合金Ｔｉをコア材として、各暦月に剥
離剤を塗布し、カバー材としてスチール板を用い、コア
材をカバー材で鋏み、周りにスペーサを溶接して構成し
た積属圧延素材を、加熱して、変態温度以下の熱間にて
、リバースミルにて圧延して７Ｇられる合金Ｔｉの薄板
は、表面に凹凸が生じ、表面粗度が大きい。従ってこの
板を変Ｂ’ｌＡ度以下で焼鈍し、等軸０品に結晶粒を調
整し、その後、表面のスケールを落とし、板厚を調整す
るために、ショット、酸洗を施すが、圧延時に生じた表
面の凹凸はそのまま残る。

この様にして得られた薄板を冷間にて−バス以上の圧延
を行い、総圧下率を下記の式で示されろ圧下率範囲で圧
延し、表面の凹凸をπｊし、表面光沢度を上げる圧延方
法である。

即ち、本発明は、合金Ｔｉの薄板Ｍ造において、積層熱
間圧延材を、焼鈍、剥離後、酸洗を施し下記の式に示ず
圧下率γ。（％）範囲で冷間圧延することを特徴とする
ａ＋β型合金合金チタン板製造方法である。

Ｒ□、Ｘ１００／ｌ≦γ。＜３０ 但し　　Ｒｗａｘ：酸洗後表面最大粗さ關ｔ　：酸洗後
板厚順 〔作用〕 本発明は、積層熱間圧延材を焼鈍、剥離後、酸洗を施し
上記の式に示す圧下率γｃ（％）範囲で冷間圧延するこ
とを特徴とするα＋β型合金チタンの薄板製造方法であ
るが、以下に冷間圧延条件ノ設定理由について述べる。

Ｔｉ−６人１−４ＶのＴｉ合金を、６００〜８５０℃の
範囲で、１０〜７０％の圧下率で圧延し、その後、９５
０℃で１時間焼鈍したサンプルを冷間にて多パス圧延し
、エツジ割れの発生する圧下率を測定した。

その結果を第１図に示す。横軸に熱間における圧下率、
縦軸に冷間においてエツジ割れの生じない最大の圧下率
をとり、グラフに示す。

グラフの曲芽より上の範囲が冷間圧延にてエツジ割れの
発生する圧下率であり、曲線より下が割れの発生しない
圧下率である。

これより熱間圧延における圧下率が大きい程。

冷間における圧下率が大きく出来ることが分かる。

ここで、γ。は、実際のｖｉ層圧延条件より最大３０％
となる。尚熱間圧延温度、焼鈍温度を変態温度（９７５
℃）以上にすると組織が粗大化し、冷間加工性が恋くな
ろため変態）畠度以下が望ましい。

又最小圧下率は、表面粗さの改善効果を得ろために、酸
洗後の最大表面粗さで規制されろ。

以上より、冷間圧下車範囲は、 Ｒ□、ｘｌＯＯ八≦γへ＜３０　　となる。

次に本発明の実施例について述べろ。

〔実施例〕

実施例１ カバー材にＳ　Ｓ　４１　（２５，４ｘ１４３５ｘ１８
８４關）、コア材ニＴ　ｉ　−６ＡＩ−４Ｖ　（１５，
２Ｘ１２７０Ｘ１７２７ＩＩＩＲ）　３枚を用い、剥離
剤としてアルミナ粉を塗り、重ね合わせ、スペーサを周
りに溶接して作成した９Ｇ、　７Ｘ１４３６Ｘ１８６４
閣の積層圧延素材を工場にて９２５℃まで加熱した後厚
板ミルにて２８．９ｍｍまで圧延した。この結果、各Ｔ
ｉ厚さが４．Ｇｍｒｍのほぼ平坦な板が得られた。

仕上げ温度は７４０℃である。

この合金Ｔｉ板を、ンヨット、酸洗を施した後、１枚は
、従来通り研削仕上げをし、他の１枚は冷間レバースミ
ルにて冷間圧延仕上げを行った。

酸洗後の最大表面粗さは約３０μであり、若干の小波を
有していた。その結果、研削で平坦な板を得るために（
よ、約２００μの研削代が必要であった。

一方、冷圧でも同様に２００μの圧下を１パス行った。

その結果、研削仕上げと同等な表面状態の板が、研削代
なく、又工数でも逍かに短時間に得ることが出来た。

尚、今回の冷間ロール表面粗さはＲｎ（平均粗さ）で０
．５μを用いた。

冷間ロールの表面粗さを調整することにより、任息の表
面■さの板を１することが出来る。

実施例２ 以下の条件にてパック圧延を行った。

成品寸法　厚さ１．２ＧＸ幅１２１９ｘ長さ２４３８ｍ
ｍ組立スラブ寸法／ｌ　　　５８．６Ｘｌ　　１４５（
ｉｘ　　／ｌ　　　１９６０ｍＩｎカバー材　（ＦＯ９
，Ｓ）／／　　２２．４Ｘ／／　１４５０ｘ　　／ｌ　
　　１９６０＋ｍｎコア材　（６−４Ｔｉ）〃　　　４
．６Ｘ／／　　１３１５Ｘ　　／／　　　１８１５１＋
＋ｍ　　３枚用熱温度　　　９２０℃ 圧延　第１パス目よりレバース圧延、パス数１０パスに
て圧延荷重は１０００〜３０００トン、圧延時表面温度
は７４０〜７６５℃ 成品寸法　厚さ２１．２ｘ幅１４８０ｘ長さＧ　［ｉ　
７０　ｍｍカバー材　（ＦＯ９，Ｓ）ｉ　　　６．ａｘ
　ｌ　　１４８０Ｘ　　　／／　　ｆｌｉ６７０ｍｍコ
ア材（６−４Ｔｉ）　　／ｌ　１．２８Ｘ／／　１３２
５Ｘ　　／ｌ　　００００ｍ＋ｍ　　３枚形状　長手方
向２幅方向とも形状良好 このようにして得られた合金Ｔｌ板より、以下の手順に
従い圧延した。

（ショット）呻（酸洗）→（冷間圧延）斯くすることに
より厚みは、１．２８→１．１５→１．０５→０．９６
閣となった。

総圧下率・２５％、ロール径　５００ｍ＋＋＋、ロール
回転速度−・１００ｒｐ１１ 以上より、表面性状及び形状の良好な０．９６＋＋＋＋
ａｔのａ＋β合金Ｔｉの薄板の！Ｍ造が可能となった。

〔発明の効果〕

本発明のａ＋β型合金チクレの薄板製造方法によれば、
次の如き効果を奏するものである。

（１）ａ全Ｔｉの積層圧延における仕上げ研削が省略出
来ろ。

（２＋　７ｉ１Ｆ削工程の省略に伴ってコストが低下す
る。

（３）削り代が無いため歩留りが向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、冷間圧下車と熱間圧下車との関係グラフであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 合金Ｔｉの薄板製造において、積層熱間圧延後、焼鈍、
   剥離、酸洗を施した後、下記の式に示す圧下率γ＿ｃ（
   ％）の範囲で冷間圧延することを特徴とするα＋β型合
   金チタンの薄板製造方法。 Ｒ＿ｍ＿ａ＿ｘ×１００／ｔ≦γ＿ｃ＜３０ 但しＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ：酸洗後表面最大粗さｍｍ ｔ：酸洗後板厚ｍｍ