由于鈦合金具有變形抗力高、塑性差等特性，因此，采用常規塑性加工工藝是很困難的。例如鈦合金棒、鈦絲材的生產，由于其品種多、產量少，采用現代化鋼鐵生產中使用的連軋小型棒材和高速線材軋機是難以組織生產的。由于鈦合金棒鈦絲材加工有一定特殊性，與相同條件下普通金屬比，其變形抗力高、寬展大易出耳子，適合加工的溫度區間窄，咬入困難，因此采用落后的橫列式軋機生產，無論是在產品尺寸，還是組織性能方面，其產品質量都難以保證。

為滿足鈦合金棒鈦絲材的生產需求，開發行之有效的新技術和相應的現代化生產線，降低生產成本，提高產品質量，已成為我國鈦合金生產發展普遍關注的問題，本文的鈦合金棒絲材生產線正是在這樣的背景下研制開發的。

該生產線主要采用三輥Y型軋機軋制鈦合金棒鈦絲材，實現了連續無扭微張力軋制和低溫精軋的新工藝技術。整條生產線布置形式如下：

該生產線實行低溫控制軋制，由于鈦合金的軋制溫度范圍較窄，整條線通過軋件冷卻和控制軋制速度來進行控溫，根據軋件的軋制溫度范圍可選擇進行水冷或不進行水冷。該生產線采用了專門的控制軋輥和軋件溫度的冷卻系統，由控制臺統一進行閉環控制，從而保證了工藝的穩定性和所軋產品的質量。根據生產產品的鋼種、直徑和軋制速度不同，控制臺選用不同的冷卻參數，通過調節水量，來調節軋輥和軋件的冷卻溫度。

圖2 鈦合金棒鈦絲材生產線

目前，由于加工手段落后，致使優質鈦合金棒、鈦絲材稀缺，主要靠進口來滿足國內對優質鈦合金棒鈦絲材需求。因此，建立鈦合金棒鈦絲材生產線，將先進的新工藝技術引入鈦合金棒、鈦絲材生產線具有現實意義。太原科技大學與中科院金屬研究所合作開發的的鈦合金棒鈦絲材生產線具有流程短、連續控制軋制、自動化程度高、投資少、適于多規格，小批量生產等特點。能夠滿足國防、航空航天、汽車等領域對鈦合金棒鈦絲材等材料的需求。與常規鈦絲、鈦棒材軋制生產線比較，該生產線具有以下優點：

1、能夠獲得較高的尺寸和形狀精度，從而減少精加工的難度，降低材料消耗和加工成本，滿足各個領域對鈦合金線棒材的需求?？梢愿鶕脩舻某叽缇刃枨?，組合使用不同數量的機架進行軋制；

2、工藝靈活、操作方便，可根據需要更換工藝規程，提高作業率；

3、生產流程短，減少孔型數量和機架更換次數，提高了作業率；

4、采用三輥Y型軋機軋制，軋件處于三向壓應力狀態，變形條件好；

5、孔型共用性高，實現一定規格的自由軋制，增加了產品規格；

6、軋件表面質量好，開裂、劈頭少，減少了連軋堆料事故，因而成材率高。

7、機架體積小，重量輕，調整和搬運方便，可節省換輥時間，結構布置緊湊，占地面積??；

8、整個軋制過程的軋制速度輸出與反饋通過直流調速器由PLC控制， 調控程序簡化，軋制速度控制精度高，速度調整簡便迅速；

9、采用模塊化設計，設備制造、維護方便，降低了設備造價和使用維護成本。

從而使鈦合金絲、鈦合金棒材的連軋技術的推廣應用成為可能。

相關鏈接