CN101322977A - 成卷轧制冷轧工业纯钛板卷 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种成卷轧制冷轧工业纯钛板卷的方法，经过热卷表面清理→第一次冷轧→脱脂、退火→第二次冷轧→脱脂、退火→第三次冷轧→脱脂、退火→平整轧制过程得到工业纯钛板卷。本发明可使轧制过程实现自动化，不仅生产效率得到较大提高，轧机机时产量达到轧制同规格钢卷的60％以上，成材率达到轧制同规格钢卷同等水平，而且成材率还大幅度得到提高，轧制的钛卷板形、尺寸、表面质量、力学性能完全达到国家标准要求，满足市场需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业纯钛板卷的冷轧加工方法，属于金属材料加工技术领域。
背景技术
由于金属钛材的产量低，投资建设专用的连续轧制加工设备费用较高，建成后设备闲置率高，因此我国钛材加工企业在轧制钛板时，大多采用单块往复轧制的方法，到目前还未见成卷轧制冷轧钛卷的报道。由于用单块往复轧制工艺轧制出来的钛板产量较低，且中间坯需要进行多次切割，成品精整剪切量大，造成产品的成材率低，能耗高，轧制成本高，劳动强度大，难以实现连续化、自动化生产，同时由于产品规格尺寸少，影响了后续加工及使用，如不能用作焊管原料等，因而制约了钛板的进一步推广应用。因此，有必要对现有技术加以改进。
发明内容
为克服现有技术中的单块往复轧制的缺点，本发明的目的在于提供一种成卷轧制冷轧工业纯钛板卷的方法，以提高钛板产量及成材率，降低能耗及成本。
本发明通过下列技术方案实现：一种成卷轧制冷轧工业纯钛板卷的方法，包括用碱浴水爆+酸洗的方法对热轧钛卷表面进行清理，其特征在于经过下列工艺步骤：
A、将经过表面清理的热轧钛卷送入冷轧机上，在轧制速度小于400m/min，轧制张力为40～50MPa，轧制乳化液浓度为2.0～2.5％，温度为48～50℃条件下，进行5个道次轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％～15％；第二道轧制压下率控制在8％～13％；第三道轧制压下率控制在7％～12％；第四道轧制压下率控制在6％～10％；第五道轧制压下率控制在5％～8％；
B、用常规化学碱洗方法对步骤A的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过下列步骤进行退火处理：
B1、将经过清洗脱脂后的钛板卷放入退火炉内，之后用氮气吹扫炉内10～15分钟，以置换退火炉内的空气；再用99.99％氩气吹扫，以置换炉内的氮气，同时对炉子进行升温；
B2、在上述氩气保护条件下，以150～200℃/小时的速度让钛板卷随炉升温到390～410℃，然后保温1～2小时；
B3、在上述氩气保护条件下，以130～170℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到580～620℃，然后保温1～2小时；
B4、在氩气保护条件下，以100～120℃/小时的冷却速度让钛板卷随炉冷却至50℃时，用氮气吹扫炉内10～15分钟，之后让处理后的钛板卷出炉；
C、将经过上述步骤C退火处理的钛板送入冷轧机上，在轧制张力为120～170MPa，轧制速度小于200m/min，轧制乳化液浓度为1.8～2.0％，温度为48～50℃条件下，进行六个道次的轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％～15％；第二道轧制压下率控制在8％～13％；第三道轧制压下率控制在8％～12％；第四道轧制压下率控制在7％～11％；第五道轧制压下率控制在6％～9％，第六道轧制压下率控制在5％～8％；
D、用常规化学碱洗方法对步骤C的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过与步骤B1、B2、B3、B4相同的工艺进行退火处理：
E、重复步骤C的冷轧过程；
F、重复步骤D的退火处理；
G、在平整延伸率为1～3％，轧制速度≤200m/min，轧制张力为3～5t条件下进行平整轧制，即得冷轧钛板卷。
所述轧制乳化液为市购的奎克Quakerol KMS-210轧制油。
所述多道次轧制是针对钛板冷板形加工硬化逐渐加强的特点，采用道次变形量逐步递减的方法进行轧制的，以提高产品质量。
所述轧制速度以避免引起钛板表面和轧钢粘接为限，采用较慢的速度即小于400m/min和小于200m/min为佳，同时为防止钛板表面和轧钢粘接，采用偏高的轧制乳化液浓度较为适宜。
本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：采用上述方案，可使轧制过程实现自动化，不仅生产效率得到较大提高，轧机机时产量达到轧制同规格钢卷的60％以上，成材率达到轧制同规格钢卷同等水平，而且成材率还大幅度得到提高，轧制的钛卷板形、尺寸、表面质量、力学性能完全达到国家标准要求，满足市场需求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
先用现有技术中常规的碱浴水爆+酸洗的方法对热轧钛卷表面进行清理，然后经过下列工艺步骤：
A、将经过表面清理的热轧钛卷送入冷轧机上，在轧制速度小于400m/min，轧制张力为40MPa，奎克Quakerol KMS-210轧制油浓度为2.0％，温度为48℃条件下，进行5个道次轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％；第二道轧制压下率控制在8％；第三道轧制压下率控制在7％；第四道轧制压下率控制在6％；第五道轧制压下率控制在5％；
B、用常规化学碱洗方法对步骤A的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过下列步骤进行退火处理：
B1、将经过清洗脱脂后的钛板卷放入退火炉内，之后用氮气吹扫炉内10分钟，以置换退火炉内的空气；再用99.99％氩气吹扫，以置换炉内的氮气，同时对炉子进行升温；
B2、在上述氩气保护条件下，以150℃/小时的速度让钛板卷随炉升温到390℃，然后保温1小时；
B3、在上述氩气保护条件下，以130℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到580℃，然后保温1小时；
B4、在氩气保护条件下，以100℃/小时的冷却速度让钛板卷随炉冷却至50℃时，用氮气吹扫炉内10分钟，之后让处理后的钛板卷出炉；
C、将经过步骤B退火处理的钛板送入冷轧机上，在轧制张力为120MPa，轧制速度小于200m/min，奎克Quakerol KMS-210轧制油浓度为1.8％，温度为48℃条件下，进行六个道次的轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％；第二道轧制压下率控制在8％；第三道轧制压下率控制在8％；第四道轧制压下率控制在7％；第五道轧制压下率控制在6％，第六道轧制压下率控制在5％；
D、用常规化学碱洗方法对步骤C的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过下列工艺步骤进行退火处理：
D1、将经过清洗脱脂后的钛板卷放入退火炉内，之后用氮气吹扫炉内10分钟，以置换退火炉内的空气；再用99.99％氩气吹扫，以置换炉内的氮气，同时对炉子进行升温；
D2、在上述氩气保护条件下，以150℃/小时的速度让钛板卷随炉升温到390℃，然后保温1小时；
D3、在上述氩气保护条件下，以130℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到580℃，然后保温1小时；
D4、在氩气保护条件下，以100℃/小时的冷却速度让钛板卷随炉冷却至50℃时，用氮气吹扫炉内10分钟，之后让处理后的钛板卷出炉；
E、将经过步骤D退火处理的钛板送入冷轧机上，在轧制张力为120MPa，轧制速度小于200m/min，奎克Quakerol KMS-210轧制油浓度为1.8％，温度为480℃条件下，进行六个道次的轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％；第二道轧制压下率控制在8％％；第三道轧制压下率控制在8％；第四道轧制压下率控制在7％；第五道轧制压下率控制在6％；第六道轧制压下率控制在5％；
F、用常规化学碱洗方法对步骤A的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过下列工艺步骤进行退火处理：
F1、将经过清洗脱脂后的钛板卷放入退火炉内，之后用氮气吹扫炉内10分钟，以置换退火炉内的空气；再用99.99％氩气吹扫，以置换炉内的氮气，同时对炉子进行升温；
F2、在上述氩气保护条件下，以150℃/小时的速度让钛板卷随炉升温到390℃，然后保温1小时；
F3、在上述氩气保护条件下，以130℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到580℃，然后保温1小时；
F4、在氩气保护条件下，以100℃/小时的冷却速度让钛板卷随炉冷却至50℃时，用氮气吹扫炉内10分钟，之后让处理后的钛板卷出炉；
G、在平整延伸率为1％，轧制速度≤200m/min，轧制张力为3t条件下进行平整轧制，即得冷轧钛板卷。
实施例2
先用现有技术中常规的碱浴水爆+酸洗的方法对热轧钛卷表面进行清理，然后经过下列工艺步骤：
A、将经过表面清理的热轧钛卷送入冷轧机上，在轧制速度小于400m/min，轧制张力为50MPa，奎克Quakerol KMS-210轧制油浓度为2.5％，温度为50℃条件下，进行5个道次轧制，其中，第一道轧制压下率控制在15％；第二道轧制压下率控制在13％；第三道轧制压下率控制在12％；第四道轧制压下率控制在10％；第五道轧制压下率控制在8％；
B、用常规化学碱洗方法对步骤A的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过下列步骤进行退火处理：
B1、将经过清洗脱脂后的钛板卷放入退火炉内，之后用氮气吹扫炉内15分钟，以置换退火炉内的空气；再用99.99％氩气吹扫，以置换炉内的氮气，同时对炉子进行升温；
B2、在上述氩气保护条件下，以200℃/小时的速度让钛板卷随炉升温到410℃，然后保温2小时；
B3、在上述氩气保护条件下，以170℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到620℃，然后保温2小时；
B4、在氩气保护条件下，以120℃/小时的冷却速度让钛板卷随炉冷却至50℃时，用氮气吹扫炉内15分钟，之后让处理后的钛板卷出炉；
C、将经过步骤B退火处理的钛板卷送入冷轧机上，在轧制张力为170MPa，轧制速度小于200m/min，奎克Quakerol KMS-210轧制油浓度为2.0％，温度为50℃条件下，进行六个道次的轧制，其中，第一道轧制压下率控制在15％；第二道轧制压下率控制在13％；第三道轧制压下率控制在12％；第四道轧制压下率控制在11％；第五道轧制压下率控制在9％，第六道轧制压下率控制在8％；
D、用常规化学碱洗方法对步骤C的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过与步骤B1、B2、B3、B4相同的工艺进行退火处理：
E、重复步骤C的冷轧过程；
F、重复步骤D的退火处理；
G、在平整延伸率为3％，轧制速度≤200m/min，轧制张力为5t条件下进行平整轧制，即得冷轧钛板卷。
Claims (2)
1、成卷轧制冷轧工业纯钛板卷，包括用碱浴水爆+酸洗的方法对热轧钛卷表面进行清理，其特征在于经过下列工艺步骤：
A、将经过表面清理的热轧钛卷送入冷轧机上，在轧制速度小于400m/min，轧制张力为40～50MPa，轧制乳化液浓度为2.0～2.5％，温度为48～50℃条件下，进行5个道次轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％～15％；第二道轧制压下率控制在8％～13％；第三道轧制压下率控制在7％～12％；第四道轧制压下率控制在6％～10％；第五道轧制压下率控制在5％～8％；
B、用常规化学碱洗方法对步骤A的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过下列步骤进行退火处理：
B1、将经过清洗脱脂后的钛板卷放入退火炉内，之后用氮气吹扫炉内10～15分钟，以置换退火炉内的空气；再用99.99％氩气吹扫，以置换炉内的氮气，同时对炉子进行升温；
B2、在上述氩气保护条件下，以150～200℃/小时的速度让钛板卷随炉升温到390～410℃，然后保温1～2小时；
B3、在上述氩气保护条件下，以130～170℃/小时的速度让钛板卷再随炉升温到580～620℃，然后保温1～2小时；
B4、在氩气保护条件下，以100～120℃/小时的冷却速度让钛板卷随炉冷却至50℃时，用氮气吹扫炉内10～15分钟，之后让处理后的钛板卷出炉；
C、将经过步骤B退火处理的钛板卷送入冷轧机上，在轧制张力为120～170MPa，轧制速度小于200m/min，轧制乳化液浓度为1.8～2.0％，温度为48～50℃条件下，进行六个道次的轧制，其中，第一道轧制压下率控制在10％～15％；第二道轧制压下率控制在8％～13％；第三道轧制压下率控制在8％～12％；第四道轧制压下率控制在7％～11％；第五道轧制压下率控制在6％～9％，第六道轧制压下率控制在5％～8％；
D、用常规化学碱洗方法对步骤C的冷轧钛卷进行清洗脱脂后，经过与步骤B1、B2、B3、B4相同的工艺进行退火处理：
E、重复步骤C的冷轧过程；
F、重复步骤D的退火处理；
G、在平整延伸率为1～3％，轧制速度≤200m/min，轧制张力为3～5t条件下进行平整轧制，即得冷轧钛板卷。
2、根据权利要求1所述的成卷轧制冷轧工业纯钛板卷的方法，其特征在于所述轧制乳化液为市购的奎克Quakerol KMS-210轧制油。
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