JPS607027B2 - 温間加工用チタニウムまたはジルコニウム冷延板の製法 - Google Patents
温間加工用チタニウムまたはジルコニウム冷延板の製法Info
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- JPS607027B2 JPS607027B2 JP5002980A JP5002980A JPS607027B2 JP S607027 B2 JPS607027 B2 JP S607027B2 JP 5002980 A JP5002980 A JP 5002980A JP 5002980 A JP5002980 A JP 5002980A JP S607027 B2 JPS607027 B2 JP S607027B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/16—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
- C22F1/18—High-melting or refractory metals or alloys based thereon
- C22F1/183—High-melting or refractory metals or alloys based thereon of titanium or alloys based thereon
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、温間加工用高強度チタニウムまたはジルコ
ニウム袷延板の製造方法に関する。
ニウム袷延板の製造方法に関する。
チタニウムとジルコニウムは、周知のように同一の結晶
構造をもち、したがってその加工性についても同じ問題
を内包する。チタニウムについて説明すれば、ＪＩＳＩ
種に相当する軟質材とＪＩＳ２重あるいは３種に相当す
る硬質材とでは若干異なるが、総じて言えることは、冷
間における加工が困難な他、１００〜４００こ０の比較
的低い温度の温間において、張出しや曲げ加工のような
２鞠引張応力下の塑性加工を行う場合の加工が非常に難
しいことである。
構造をもち、したがってその加工性についても同じ問題
を内包する。チタニウムについて説明すれば、ＪＩＳＩ
種に相当する軟質材とＪＩＳ２重あるいは３種に相当す
る硬質材とでは若干異なるが、総じて言えることは、冷
間における加工が困難な他、１００〜４００こ０の比較
的低い温度の温間において、張出しや曲げ加工のような
２鞠引張応力下の塑性加工を行う場合の加工が非常に難
しいことである。
このため、チタニウムやジルコニウムの熱延板または冷
延板は通常、５００００以上の高温の温間で加工される
が、当然のことながら熱経済性を悪化させる問題があり
、また材料表面に厚いスケールが形成されてスケールの
除去を難しくする問題もある。
延板は通常、５００００以上の高温の温間で加工される
が、当然のことながら熱経済性を悪化させる問題があり
、また材料表面に厚いスケールが形成されてスケールの
除去を難しくする問題もある。
チタニウムやジルコニウムの冷延板はまた、冷延後、加
工硬化を解消し加工性を良くするため、鰍化焼鈍を受け
るのが通例となっているが、この軟化焼錐がこの種冷延
板の加工性の根本的な改善手段となり得ないことは、チ
タニウムの１００〜４００℃における加工性の悪さが硬
質材ばかりでなく、軟質材にも共通して見られ、材料の
硬さ‘こ直接起因しないことから明らかである。
工硬化を解消し加工性を良くするため、鰍化焼鈍を受け
るのが通例となっているが、この軟化焼錐がこの種冷延
板の加工性の根本的な改善手段となり得ないことは、チ
タニウムの１００〜４００℃における加工性の悪さが硬
質材ばかりでなく、軟質材にも共通して見られ、材料の
硬さ‘こ直接起因しないことから明らかである。
本発明の目的は、軟化焼錨によって除去できないチタニ
ウムまたはジルコニウム熱延板または冷延板の１００〜
４００こ０における温間加工性の悪さを取り除き、あわ
せてこの種圧延板の材料強度を高めることにある。
ウムまたはジルコニウム熱延板または冷延板の１００〜
４００こ０における温間加工性の悪さを取り除き、あわ
せてこの種圧延板の材料強度を高めることにある。
チタニウムジルコニウムを１００〜４００ｏｏの温間で
加工した場合の加工性の悪さについて、本発明者らは先
に、加工による材料の双晶発生量の少なさが原因である
ことをつきとめ、材料の加工前に材料の少なくとも加工
しようとする部分に対して「歪を与える加工」を行うこ
とによって、材料に予め双晶を発生させ、爾後の加工性
を高める方法を開発し、大きな成果を収めた（特願昭５
４一１３３７３３）。
加工した場合の加工性の悪さについて、本発明者らは先
に、加工による材料の双晶発生量の少なさが原因である
ことをつきとめ、材料の加工前に材料の少なくとも加工
しようとする部分に対して「歪を与える加工」を行うこ
とによって、材料に予め双晶を発生させ、爾後の加工性
を高める方法を開発し、大きな成果を収めた（特願昭５
４一１３３７３３）。
第１図にはＳＴ−４０チタニウム（ＪＩＳＩ種相当材）
の（０００２）極点図を示してあり、同図からは、材料
が板状の場合、その集合組織は六方晶のＣ軸が板厚方向
付近に強く集積する傾向のあることがわかる。
の（０００２）極点図を示してあり、同図からは、材料
が板状の場合、その集合組織は六方晶のＣ軸が板厚方向
付近に強く集積する傾向のあることがわかる。
このため、材料はすべりによる板厚方向の変形が困難と
なり、板厚方向に変形するときは、材料中に生じた双晶
Ｃ軸の方位を変え、双晶が多くなることによって板厚方
向の変形を助長し、これによって２騎引張応力下の塑性
加工が容易になると考えることができる。本発明のチタ
ニウムまたはジルコニウム冷延板は、この考えを更に発
展させたもので、材料の加工段階で行う上記の「歪を与
える加工」を材料、すなわち冷延板、の製造工程の中に
圧下率が１〜３０％の常温での冷間圧延として直接組入
れることによって、１００〜４００ｑｏにおける温間加
工性の悪さを除去するようにしたものであるが、重要な
のは、圧下率１〜３０％の常温での冷間圧延を冷延板製
造工程の特に最終段階に取入れ、圧延後の板を焼錨を施
すことなくそのまま製品とすることによって、上記冷間
圧延により得た温間加工上、好ましい集合組織をそのま
ま残して冷延板に温間加工性の大きな改善をもたらすと
ともに、袷間圧延による加工硬化の保存を図つて材料強
度をあわせて高めるよう配慮したことである。
なり、板厚方向に変形するときは、材料中に生じた双晶
Ｃ軸の方位を変え、双晶が多くなることによって板厚方
向の変形を助長し、これによって２騎引張応力下の塑性
加工が容易になると考えることができる。本発明のチタ
ニウムまたはジルコニウム冷延板は、この考えを更に発
展させたもので、材料の加工段階で行う上記の「歪を与
える加工」を材料、すなわち冷延板、の製造工程の中に
圧下率が１〜３０％の常温での冷間圧延として直接組入
れることによって、１００〜４００ｑｏにおける温間加
工性の悪さを除去するようにしたものであるが、重要な
のは、圧下率１〜３０％の常温での冷間圧延を冷延板製
造工程の特に最終段階に取入れ、圧延後の板を焼錨を施
すことなくそのまま製品とすることによって、上記冷間
圧延により得た温間加工上、好ましい集合組織をそのま
ま残して冷延板に温間加工性の大きな改善をもたらすと
ともに、袷間圧延による加工硬化の保存を図つて材料強
度をあわせて高めるよう配慮したことである。
したがって、本発明の冷延板は高強度であるにもかかわ
らず温間加工が容易であるという大きな特徴を有し、こ
れによりその使用範囲を広げるとともに、温間加工性の
改善は加工温度の引き下げを可能ならしめ、熱経済性の
向上、スケールの発生抑制に大きな成果をもたらす。
らず温間加工が容易であるという大きな特徴を有し、こ
れによりその使用範囲を広げるとともに、温間加工性の
改善は加工温度の引き下げを可能ならしめ、熱経済性の
向上、スケールの発生抑制に大きな成果をもたらす。
また、チタニウムまたはジルコニウムの熱延または冷延
板は通常それぞれ第３図のＡ′またはＡのような工程を
もって製造されるが、本発明の冷延板においては、第３
図Ｂに示す如く、製造工程の最後で圧下率が１〜３０％
の常温での冷間圧延を行ってもよいほか、第３図Ｂ′に
示す如く、最終の冷間加工を１〜３０％の範囲内で圧下
率を大きくとれば、熱延後の冷延が省略でき（換言すれ
ば、従来の冷間圧延を１〜３０％の圧下率で仕上げる）
、その上、圧下率が１〜３０％の常温での冷間圧延は、
冷延板の温間加工性を著しく改善する結果、従来加工性
向上のために行っていた鰍化焼錨（第３図■）の省略、
および焼鈍に付随して行われる酸洗処理（第３図■）の
省略を共に可能ならしめ、このように製造工程を短縮し
かつ製品の大中なコストダウンが実現できる点も本発明
の冷延板の大きな特徴である。
板は通常それぞれ第３図のＡ′またはＡのような工程を
もって製造されるが、本発明の冷延板においては、第３
図Ｂに示す如く、製造工程の最後で圧下率が１〜３０％
の常温での冷間圧延を行ってもよいほか、第３図Ｂ′に
示す如く、最終の冷間加工を１〜３０％の範囲内で圧下
率を大きくとれば、熱延後の冷延が省略でき（換言すれ
ば、従来の冷間圧延を１〜３０％の圧下率で仕上げる）
、その上、圧下率が１〜３０％の常温での冷間圧延は、
冷延板の温間加工性を著しく改善する結果、従来加工性
向上のために行っていた鰍化焼錨（第３図■）の省略、
および焼鈍に付随して行われる酸洗処理（第３図■）の
省略を共に可能ならしめ、このように製造工程を短縮し
かつ製品の大中なコストダウンが実現できる点も本発明
の冷延板の大きな特徴である。
本発明の冷延板において、製造工程の最後で行う常温で
の冷間圧延の圧下率は、製品板厚に応じて１〜３０％の
範囲内で適当に選択すればよい。
の冷間圧延の圧下率は、製品板厚に応じて１〜３０％の
範囲内で適当に選択すればよい。
また、圧下率を一定とする場合は、冷延前に行わる熱延
の仕上板厚で製品板厚を調整するようにすればよい。圧
下率の範囲を１〜３０％としたのは、１％未満の圧下で
は材料に充分な双晶を発生させるのが難しく、３０％を
超える大中な圧下では、材料の加工硬化が大きくなりす
ぎて温間加工性が再び劣化するからである。
の仕上板厚で製品板厚を調整するようにすればよい。圧
下率の範囲を１〜３０％としたのは、１％未満の圧下で
は材料に充分な双晶を発生させるのが難しく、３０％を
超える大中な圧下では、材料の加工硬化が大きくなりす
ぎて温間加工性が再び劣化するからである。
また、圧延を常温での冷間で行うのは、低温のほうが双
晶が発生しやすいことによる。
晶が発生しやすいことによる。
以下、実施例を説明する。
実施例 １
ＪＩＳ嶺亀こ相当する４柳厚の７００ｏｏで１時間の蟻
鈍を施した硬質純チタニウム板に、圧下率を０７〜４０
．５％の範囲内で種々化させて常温での冷間圧延を施し
た。
鈍を施した硬質純チタニウム板に、圧下率を０７〜４０
．５％の範囲内で種々化させて常温での冷間圧延を施し
た。
冷間圧延を行わなかった板（圧下率０％）と、常温での
袷間圧延後の各板に対して、それぞれ２００００と４０
０ｑｏの温間で第２図に示すＵ曲げ加工（ＪＩＳＺ２２
４８）を行うとともに、ＪＩＳＺ２２４１に準じた引張
強度試験を行った。曲げ条件はｒ＝２および１．５ｔ（
但しｒ：曲げ半径、ｔ：材料厚）であった。結果を第１
表に○（割れ無し）、×（割れ発生）および引張強さ（
ｋ９′柵）で示す。第 １ 表第１表から明らかなよう
に、冷間圧延を行わなかった板、および庄下率が本発明
範囲外の板は、２００ｑｏ、４００ｑｏの温間ではｒ＝
×の比較的穏やかなＵ曲げ加工も不可能であったが、本
発明範囲内の圧下率（１〜３０％）で常温での冷間圧延
を行った板は、ｒ＝公の曲げは勿論、ｒ＝１．５ｔの曲
げ加工にも充分耐ることができた。
袷間圧延後の各板に対して、それぞれ２００００と４０
０ｑｏの温間で第２図に示すＵ曲げ加工（ＪＩＳＺ２２
４８）を行うとともに、ＪＩＳＺ２２４１に準じた引張
強度試験を行った。曲げ条件はｒ＝２および１．５ｔ（
但しｒ：曲げ半径、ｔ：材料厚）であった。結果を第１
表に○（割れ無し）、×（割れ発生）および引張強さ（
ｋ９′柵）で示す。第 １ 表第１表から明らかなよう
に、冷間圧延を行わなかった板、および庄下率が本発明
範囲外の板は、２００ｑｏ、４００ｑｏの温間ではｒ＝
×の比較的穏やかなＵ曲げ加工も不可能であったが、本
発明範囲内の圧下率（１〜３０％）で常温での冷間圧延
を行った板は、ｒ＝公の曲げは勿論、ｒ＝１．５ｔの曲
げ加工にも充分耐ることができた。
更に「引張強さを比較した場合、袷間圧延を行わなかっ
た板に較べ「例えば圧下率が２８．３％の板は約２倍の
強度を有していることがわかる。
た板に較べ「例えば圧下率が２８．３％の板は約２倍の
強度を有していることがわかる。
実施例 ２ＪＩＳＩ種に相当する４柳厚の６８０ｑｏで
１時間の焼錨を施した軟質純チタニウム板に対して、実
施例１で行ったのと同様の冷間圧延を行った。
１時間の焼錨を施した軟質純チタニウム板に対して、実
施例１で行ったのと同様の冷間圧延を行った。
結果を第２表に示すが、この実験でも実施例１のときと
同様、本発明の袷延板が高い材料強度を有し、しかも１
００〜４００午０の比較的低い温度の温間において高度
の加工性を具有することが確認された。第 ２ 表以上
、純チタニウム板についての実施例を示した、本発明は
純ジルコニウム板に対しても同様に有効であり、更にチ
タニウム、ジルコニウムをそれぞれ基材とし第１図に類
似する集合組織を有するチタニウム基合金板、ジルコニ
ウム基合金板の、材料強度を高め、温間加工性を改善す
るのにも大きな効果を発揮するものである。
同様、本発明の袷延板が高い材料強度を有し、しかも１
００〜４００午０の比較的低い温度の温間において高度
の加工性を具有することが確認された。第 ２ 表以上
、純チタニウム板についての実施例を示した、本発明は
純ジルコニウム板に対しても同様に有効であり、更にチ
タニウム、ジルコニウムをそれぞれ基材とし第１図に類
似する集合組織を有するチタニウム基合金板、ジルコニ
ウム基合金板の、材料強度を高め、温間加工性を改善す
るのにも大きな効果を発揮するものである。
本発明のチタニウムまたはジルコニウム冷延板は、これ
らの合金の冷延板をも含むものである。
らの合金の冷延板をも含むものである。
実施例 ３ＪＩＳＩ種に相当する４肋厚の冷間圧延後、
６８０００で１時間の焼鈍を施した欧質純チタニウム板
に第３表に示す種々の圧下率で冷間圧延を行った結果を
第３表に示すが、焼鈍を施した冷延板であっても温間加
工前に冷間加工することにより温間において優れた加工
性を有していることがわかる。
６８０００で１時間の焼鈍を施した欧質純チタニウム板
に第３表に示す種々の圧下率で冷間圧延を行った結果を
第３表に示すが、焼鈍を施した冷延板であっても温間加
工前に冷間加工することにより温間において優れた加工
性を有していることがわかる。
第 ３ 表
第１図は純チタニウムの（０００２）極点図、第２図は
本発明の実施効果を調べるために行ったＵ曲げ加工法の
説明図、第３図Ａ，Ａ′，Ｂ，Ｂ′は従来板と本発明板
の製造工程の違いを示す流れ図である。 第１図 第２図」 第３図
本発明の実施効果を調べるために行ったＵ曲げ加工法の
説明図、第３図Ａ，Ａ′，Ｂ，Ｂ′は従来板と本発明板
の製造工程の違いを示す流れ図である。 第１図 第２図」 第３図
Claims (1)
- １ チタニウムまたはジルコニウムの熱延板または冷延
板を焼鈍後常温で圧下率１〜３０％の冷間圧延すること
を特徴とする温間加工用高強度チタニウムまたはジルコ
ニウム冷延板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5002980A JPS607027B2 (ja) | 1980-04-14 | 1980-04-14 | 温間加工用チタニウムまたはジルコニウム冷延板の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5002980A JPS607027B2 (ja) | 1980-04-14 | 1980-04-14 | 温間加工用チタニウムまたはジルコニウム冷延板の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56163249A JPS56163249A (en) | 1981-12-15 |
| JPS607027B2 true JPS607027B2 (ja) | 1985-02-21 |
Family
ID=12847565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5002980A Expired JPS607027B2 (ja) | 1980-04-14 | 1980-04-14 | 温間加工用チタニウムまたはジルコニウム冷延板の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607027B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2858332B1 (fr) * | 2003-07-31 | 2005-10-28 | Cezus Co Europ Zirconium | Procede de fabrication d'un produit plat en alliage de zirconium, produit plat ainsi obtenu et element d'un assemblage combustible pour reacteur de centrale nucleaire realise a partir de ce produit plat |
| CN109518108B (zh) * | 2018-12-24 | 2020-09-29 | 洛阳双瑞精铸钛业有限公司 | 一种ta5钛合金板及其制备方法与应用 |
-
1980
- 1980-04-14 JP JP5002980A patent/JPS607027B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56163249A (en) | 1981-12-15 |
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