铌铪合金棒材孔型设计与轧制工艺探讨

宜 楠，李 俊，武 宇，郑学军，张录强

(西安诺博尔稀贵金属材料有限公司，陕西 西安 710201)

铌铪合金棒材孔型设计与轧制工艺探讨

宜 楠，李 俊，武 宇，郑学军，张录强

(西安诺博尔稀贵金属材料有限公司，陕西 西安 710201)

在轧制铌铪合金棒材时，对椭圆-圆及椭圆-方两种延伸孔型系进行比较，确定了适合铌铪合金轧制的延伸孔型系为椭圆-圆孔型系统，并运用Z·乌萨托夫斯基公式相对宽展系数公式进行了孔型设计。轧制实验验证，设计的孔型系满足轧制要求，棒材成品尺寸精确，无未充满及过充满缺陷。通过孔型轧制及旋锻工艺比较，孔型轧制的铌铪合金棒材成品晶粒均匀性及力学性能更加优异，产品质量稳定可靠。

铌铪合金；孔型设计；晶粒均匀性；力学性能

0 前言

20世纪中期,由于新型发动机研制的需要，出现了高温合金材料。其中，以铌铪合金(牌号：C-103，名义化学成分：Nb-10%Hf-1%Ti)为代表的高温铌合金在航天领域获得了重要应用，该合金具有优异的综合性能，韧脆转变温度可达-180℃，最高使用温度可到1250℃。铌铪合金是由美国华昌公司于20世纪60年代开发成功，主要应用于航天发动机燃烧室等部位，是航天发动机最成熟的关键材料之一。目前，铌铪合金棒材常用加工方法为挤压后进行旋锻加工。由于单道次变形量小，坯料表面变形严重，易出现龟裂缺陷。同时旋锻棒材成品组织均匀性与力学性能较差，不利于产品质量的提高。

本文将孔型轧制引入铌铪合金棒材加工，通过孔型设计与轧制实验，获得了良好效果，产品表面质量、组织均匀性、力学性能与质量稳定性均有较大提高。……