針對小規格厚壁TA18鈦合金無縫管試生產中遇到的內表面易產生裂紋、成品率低的問題，研究了冷軋工藝參數對管材表面質量和拉伸性能的影響，探索提高管材成品率的方法。結果表明：兩輥開坯軋制變形量選擇39%，管材內外表面質量較好;用三輥軋機進行中間道次軋制時，Q值小于0.87，管材內表面質量較好;成品管材軋制變形量選擇30%，能夠得到較好的力學性能和顯微組織。為了提高TA18鈦合金管材的成品率，在軋制過程中每軋制1～2個道次，就進行除油、酸洗、退火、矯直處理，再用噴砂+酸洗方法去除內表面裂紋。采取該措施后，成品管材探傷合格率提高到35%～40%。

　　1 概述TA18鈦合金

　　由于TA18鈦合金具有密度小、比強度高、耐蝕性好、無磁性及線膨脹系數小等優點，國外用該合金制作的小規格厚壁鈦合金管已成功應用在航天飛行器和多種民用飛機上的液壓、燃油等管路系統中。航空用TA18小規格管材通常為6、8、10mm等不同直徑的厚壁管材，并且標準對各項性能的要求較高。西部金屬材料股份有限公司在試生產這種小規格TA18鈦合金管材時，因管材軋制道次多，產品質量不易控制，容易在內表面形成縱向微裂紋，造成成品率低。本研究結合公司實際生產情況，研究了軋制工藝參數對小規格、厚壁TA18鈦合金管材的表面質量和拉伸性能的影響，旨在提高生產過程中TA18鈦合金管材的成品率，實現小規格厚壁TA18鈦合金管材的批量化生產。

　　2 實驗

　　以表面光潔、無肉眼可見裂紋的TA18鈦合金棒坯為實驗原料。棒坯經車床鉆孔后，用銅皮包覆，在1600t擠壓機上擠壓成管坯，對管坯進行除銅酸洗。酸洗后檢查管坯的內外表面，無肉眼可見裂紋時可作為軋制坯料。在LG60兩輥軋機上，按照設定的變形量進行開坯軋制。再根據設備能力，依次選用LD60、LD30、LD15、LD3～8軋機進行三輥軋制。針對不同道次選取不同的Q值(相對減壁量與相對減徑量的比值)進行軋制。在軋制中間道次對管材進行超聲波檢測，并對有裂紋的管材進行消裂紋處理。以設計的不同變形量進行成品管材軋制，得到8mm×1mm×L(L=500～3000mm)TA18鈦合金成品管。采用真空退火爐對成品管材進行退火處理，從退火后的管材上截取拉伸試樣和金相試樣，按GJB3423―98標準進行室溫力學性能測試和顯微組織觀察。

　　3 結論

　　(1)軋制小規格厚壁TA18鈦合金管時，兩輥開坯軋制的變形量選定在39%，管材的內外表面質量較好。

　　(2)三輥冷軋小規格厚壁TA18鈦合金管時，Q值不宜超過0.87，這樣可以保證管材內表面質量較好，無裂紋產生?？紤]強度和塑性的良好匹配，三輥軋制的變形量選定在30%，能夠得到較好的力學性能和顯微組織。

　　(3)在TA18鈦管材軋制過程中，每進行1～2個道次的軋制，就進行除油、酸洗、退火、矯直處理，再用噴砂+酸洗方法去除內表面裂紋。采取這種措施可使成品管材的探傷合格率提高到35%～40%。